Linux 内核调试3-UML网络配置

UML支持多种方式的网络,一般使用tap/tun模拟UML虚拟机中的eth0驱动,仅仅这种方式也能分为桥接和NAT等等,手工配置网络也有助于理解网络的运行方式。

根据官方文档 Simple UML Networking 下载 uml_utilities ,其实也就使用了一个工具 tunctl,这个工具很简单,就是启动 tun 驱动,首先得先查看是否加载 tun 驱动,当然首先需要有root权限:

# 查看用户 ID (tunctl 使用) [cpp@dark tunctl]$ id uid=500(cpp) gid=500(cpp) groups=500(cpp) context=unconfined_u:unconfined_r:unconfined_t:s0-s0:c0.c1023 # 切换管理员权限 [cpp@dark tunctl]$ su Password: # 查看tun驱动是否加载 [root@dark tunctl]# lsmod | grep tun # 没有则加载tun驱动 [root@dark tunctl]# modprobe tun # 再次查看 [root@dark tunctl]# lsmod | grep tun tun 13014 0 # 查看普通用户是否有读写tun设备权限 [root@dark tunctl]# ls /dev/net/tun -l crw-rw-rw-. 1 root root 10, 200 Dec 8 11:19 /dev/net/tun # 启动tun,设置用户ID # 随后驱动以tap模式启动,设备为 tap0 [root@dark tunctl]# ./tunctl -u 500 Set 'tap0' persistent and owned by uid 500 # 查看所有网卡状态,可以看到已经有tap0接口 [root@dark tunctl]#ifconfig -a eth1 Link encap:Ethernet HWaddr 08:00:27:54:D1:F5 inet addr:10.33.33.34 Bcast:10.255.255.255 Mask:255.0.0.0 inet6 addr: fe80::a00:27ff:fe54:d1f5/64 Scope:Link UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1 RX packets:555523 errors:13 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:70630 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:1000 RX bytes:424000963 (404.3 MiB) TX bytes:4827144 (4.6 MiB) Interrupt:19 Base address:0xd020 lo Link encap:Local Loopback inet addr:127.0.0.1 Mask:255.0.0.0 inet6 addr: ::1/128 Scope:Host UP LOOPBACK RUNNING MTU:16436 Metric:1 RX packets:102 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:102 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:0 RX bytes:13444 (13.1 KiB) TX bytes:13444 (13.1 KiB) tap0 Link encap:Ethernet HWaddr DA:47:96:23:59:AA BROADCAST MULTICAST MTU:1500 Metric:1 RX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:500 RX bytes:0 (0.0 b) TX bytes:0 (0.0 b) # 激活tap网卡并设置IP地址 [root@dark cpp]# ifconfig tap0 192.168.33.33 up # 完毕后删除网卡可使用命令 [root@dark tunctl]# ./tunctl -d tap0

到这里已经设置好tun/tap网卡,接下来启动UML虚拟机并且配置网络:

# 启动UML虚拟机,设置网卡为tap [cpp@dark linux-2.6.36]$ ./linux eth0=tuntap,tap0 ubda=Gentoo-10.0-AMD64-root_fs # 启动过程中出现 eth0: broadcasting for a lease eth0: timed out # 说明并没有连通网络 # 启动虚拟机后检测网卡配置 eth0: broadcasting for a lease eth0: timed out eth0: trying to use old lease in `/var/lib/dhcpcd/dhcpcd-eth0.lease' localhost ~ # ifconfig eth0 Link encap:Ethernet HWaddr b2:9d:a5:12:b9:45 inet addr:169.254.186.160 Bcast:169.254.255.255 Mask:255.255.0.0 UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1 RX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:9 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:1000 RX bytes:0 (0.0 B) TX bytes:1578 (1.5 KiB) Interrupt:5 lo Link encap:Local Loopback inet addr:127.0.0.1 Mask:255.0.0.0 UP LOOPBACK RUNNING MTU:16436 Metric:1 RX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:0 RX bytes:0 (0.0 B) TX bytes:0 (0.0 B)

可以看到UML虚拟机已经有网卡配置,但是并无法连通网络。连通网络有几种方式,像virtualbox等虚拟机的NAT和桥接等等,按照UML这种设计方式,应该可以配置出来任意类型,这里尝试配置桥接模式:

# 设置IP路由转发 [root@dark linux-2.6.36]# echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward [root@dark linux-2.6.36]# echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/tap0/proxy_arp # 创建网桥 (brctl 位于 bridge-utils 软件包) [root@dark linux-2.6.36]# brctl addbr br0 # 把 eth1 和 tap0 加入网桥 [root@dark linux-2.6.36]# brctl addif br0 eth1 [root@dark linux-2.6.36]# brctl addif br0 tap0 # 修改br0网桥的网络配置并激活 [root@dark linux-2.6.36]# ifconfig eth1 10.33.33.35 up [root@dark linux-2.6.36]# ifconfig tap0 10.33.33.36 up [root@dark linux-2.6.36]# ifconfig br0 10.33.33.34 up # 启动UML虚拟机,设置网卡为tap [cpp@dark linux-2.6.36]$ ./linux eth0=tuntap,tap0 ubda=Gentoo-10.0-AMD64-root_fs # 设置UML虚拟机网络配置 localhost ~ # ifconfig eth0 10.33.33.36 netmask 255.255.255.0

经过设置网桥后发现仍然无法连通本地10.33.33.35,却可以ping通远程机器地址,真是抓狂,抓包发现tap0网卡arp解 析有问题,进一步查看发现tap0网卡的mac地址与虚拟机内eth0网卡mac地址不同,也就是UML内部重新创建一个网卡而并没有直接使用tap0, 只是通过tap0收发数据,但为什么远程机器可以接受但是本地地址无法接受呢?本地网卡把10.33.33.36当成了本机tap0,而外网地址把 10.33.33.36当成了UML虚拟机,故能连通,也就是UML虚拟机跟主机tap0并不相同,是两个独立的机器,把UML虚拟机设置为 10.33.33.37,发现所有机器都可以连通。这样就把UML虚拟机桥接到网络上了。

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