ubuntu netplan工具原理(网络配置、ip修改ip、固定ip)(NetworkManager)

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https://netplan.io/

文章目录

    • netplan工作原理
    • netplan -h
      • 翻译
      • 命令释义
        • - `help`:显示netplan的帮助消息。
        • - `apply`:将当前netplan配置应用到运行系统。示例命令:`netplan apply --debug`
        • - `generate`:从`/etc/netplan/*.yaml`生成特定于后端的配置文件。示例命令:`netplan generate`(一般用不到)
          • netplan generate -h
        • - `get`:通过指定嵌套键(如`ethernets.eth0.addresses`或`all`)获取设置。示例命令:`netplan get ethernets.eth0.addresses`(注意:这个命令是从`/etc/netplan`中的yaml文件获取合并的网络信息,而不是当前已生效的网络信息)
          • netplan get -h
          • 示例
        • - `info`:显示可用功能。示例命令:`netplan info`
          • netplan info -h
          • 示例
          • netplan info结果解释
        • - `ip`:从系统中检索IP信息。示例命令:`netplan ip`
          • netplan ip -h
          • 示例
        • - `set`:通过指定点分键值对(如`ethernets.eth0.dhcp4=true`)添加新设置。示例命令:`netplan set ethernets.eth0.dhcp4=true`
          • netplan set -h
          • 示例
            • 设置dhcp4用yes或no,true和false都可以
            • 设置gateway4
            • 使用set命令如果指定.yaml文件没有,会自动生成.yaml文件;如果加上`--root-dir`参数,还能修改/etc/netplan的根目录,比如加上`--root-dir /ky`,就能修改`/ky/etc/netplan`下的.yaml文件(前提是`/ky/etc/netplan`目录存在才行)
            • 修改addresses(这是个数组,要用数组`[]`的方式修改)
            • 另外,netplan set命令貌似还有记忆上次修改文件的功能,就是如果不用`--origin-hint`指定修改文件,则默认修改上次修改的文件
            • 不同的yaml文件可以对同一个网口做设置,用netplan get可获取合并信息,但是可能存在冲突情况,有的会自动解决冲突,有的不会
        • - `rebind`:将给定物理功能的SR-IOV虚拟函数重新绑定到其驱动程序。示例命令:`netplan rebind`(一般用不到)
          • netplan rebind -h
        • - `try`:尝试将新的netplan配置应用到运行系统,自动回滚。示例命令:`netplan try`
          • netplan try -h
          • 示例
          • 无法回滚bug排查
    • 配置示例1:动态ip
    • 配置示例2:固定ip
      • 更改配置文件
      • 执行修改命令
    • 配置示例2:禁用ipv6
    • 其他疑问
      • NetworkManager和netplan有何区别?
      • 为什么/etc/netplan/01-network-manager-all.yaml中有renderer: NetworkManager字样,netplan依赖于networkMananger吗?
      • 那为什么用户不直接用NetworkManager配置网络?
      • 那netplan有提供一些函数接口来修改网络配置吗,还是只能修改yaml配置文件?
      • 使用netplan修改ubuntu20.04的固定ip,需要在配置文件里,填写哪些参数?

netplan工作原理

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Netplan是一个用于配置Linux系统网络的工具。它的工作原理如下:

  1. 配置文件:Netplan使用YAML格式的配置文件来定义网络配置。默认情况下,配置文件位于/etc/netplan/目录下,以.yaml为后缀。可以创建多个配置文件,每个文件对应一个网络配置。

  2. 渲染器:Netplan使用渲染器来将配置文件转换为实际的网络配置。渲染器是根据操作系统的不同而不同的。在Ubuntu 18.04及更高版本中,默认的渲染器是systemd-networkd,也可以选择使用NetworkManager作为渲染器。

  3. 渲染过程:当系统启动时,Netplan会读取配置文件,并使用相应的渲染器将配置应用到系统中。渲染器会根据配置文件中的内容生成相应的网络配置文件,然后重新加载网络服务以应用新的配置。

  4. 更新配置:如果需要更改网络配置,可以编辑配置文件并保存。然后使用netplan apply命令来重新应用配置。Netplan会检测到配置文件的更改,并使用相应的渲染器来更新网络配置。

总结起来,Netplan通过配置文件和渲染器的配合工作,实现了对Linux系统网络配置的管理和应用。它提供了一种简单且统一的方式来配置网络,使得网络配置更加易于管理和维护。

netplan -h

官网介绍:https://netplan.readthedocs.io/en/stable/cli/

CLI命令行接口:

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root@arnold-virtual-machine:~# netplan -h
usage: /usr/sbin/netplan  [-h] [--debug]  ...

Network configuration in YAML

optional arguments:
  -h, --help  show this help message and exit
  --debug     Enable debug messages

Available commands:
  
    help      Show this help message
    apply     Apply current netplan config to running system
    generate  Generate backend specific configuration files from /etc/netplan/*.yaml
    get       Get a setting by specifying a nested key like "ethernets.eth0.addresses", or "all"
    info      Show available features
    ip        Retrieve IP information from the system
    set       Add new setting by specifying a dotted key=value pair like ethernets.eth0.dhcp4=true
    rebind    Rebind SR-IOV virtual functions of given physical functions to their driver
    try       Try to apply a new netplan config to running system, with automatic rollback
root@arnold-virtual-machine:~# 

翻译

root@arnold-virtual-machine:~# netplan -h
用法:/usr/sbin/netplan  [-h] [--debug]  ...

YAML格式的网络配置

可选参数:
  -h, --help  显示帮助信息并退出
  --debug     启用调试消息

可用命令:
  
    help      显示此帮助消息
    apply     将当前netplan配置应用到运行系统
    generate  从/etc/netplan/*.yaml生成特定于后端的配置文件
    get       通过指定嵌套键(如"ethernets.eth0.addresses""all")获取设置
    info      显示可用功能
    ip        从系统中检索IP信息
    set       通过指定点分键值对(如ethernets.eth0.dhcp4=true)添加新设置
    rebind    将给定物理功能的SR-IOV虚拟函数重新绑定到其驱动程序
    try       尝试将新的netplan配置应用到运行系统,自动回滚
root@arnold-virtual-machine:~# 

命令释义

- help:显示netplan的帮助消息。

- apply:将当前netplan配置应用到运行系统。示例命令:netplan apply --debug

root@arnold-virtual-machine:~# netplan apply -h
usage: /usr/sbin/netplan apply [-h] [--debug] [--sriov-only] [--only-ovs-cleanup] [--state STATE]

Apply current netplan config to running system

optional arguments:
  -h, --help          show this help message and exit
  --debug             Enable debug messages
  --sriov-only        Only apply SR-IOV related configuration and exit
  --only-ovs-cleanup  Only clean up old OpenVSwitch interfaces and exit
  --state STATE       Directory containing previous YAML configuration
root@arnold-virtual-machine:~# 

root@arnold-virtual-machine:~# netplan apply -h
用法:/usr/sbin/netplan apply [-h] [--debug] [--sriov-only] [--only-ovs-cleanup] [--state STATE]

将当前的netplan配置应用到运行中的系统

可选参数:
  -h, --help          显示帮助信息并退出
  --debug             启用调试消息
  --sriov-only        仅应用与SR-IOV相关的配置并退出
  --only-ovs-cleanup  仅清理旧的OpenVSwitch接口并退出
  --state STATE       包含先前YAML配置的目录
root@arnold-virtual-machine:~# 

试了半天也不知道这个--state参数干嘛用的,我还以为是能另外指定一个目录下的/etc/netplan目录,结果不行。。。还是都放在/etc/netplan下吧。

看了半天也没看懂这个--state参数的作用。。。

ubuntu netplan工具原理(网络配置、ip修改ip、固定ip)(NetworkManager)_第5张图片

- generate:从/etc/netplan/*.yaml生成特定于后端的配置文件。示例命令:netplan generate(一般用不到)

这个命令我们一般不用直接运行它。

https://netplan.readthedocs.io/en/stable/netplan-generate/

ubuntu netplan工具原理(网络配置、ip修改ip、固定ip)(NetworkManager)_第6张图片

netplan generate -h
root@arnold-virtual-machine:~# netplan generate -h
usage: /usr/sbin/netplan generate [-h] [--debug] [--root-dir ROOT_DIR] [--mapping MAPPING]

Generate backend specific configuration files from /etc/netplan/*.yaml

optional arguments:
  -h, --help           show this help message and exit
  --debug              Enable debug messages
  --root-dir ROOT_DIR  Search for and generate configuration files in this root directory instead of /
  --mapping MAPPING    Display the netplan device ID/backend/interface name mapping and exit.

root@arnold-virtual-machine:~# netplan generate -h
用法:/usr/sbin/netplan generate [-h] [--debug] [--root-dir ROOT_DIR] [--mapping MAPPING]/etc/netplan/*.yaml 生成特定后端的配置文件

可选参数:
  -h, --help           显示帮助信息并退出
  --debug              启用调试消息
  --root-dir ROOT_DIR  在此根目录中搜索并生成配置文件,而不是 /
  --mapping MAPPING    显示 netplan 设备 ID/后端/接口名称的映射并退出。
  

执行netplan generate命令会根据/etc/netplan/*.yaml目录下的配置文件生成特定后端的配置文件。具体来说,它会将Netplan配置文件转换为网络管理工具(如NetworkManager、systemd-networkd等)所需的配置文件格式。

执行netplan generate命令后,Netplan会读取/etc/netplan/*.yaml目录下的配置文件,并根据配置文件中的内容生成相应的后端配置文件。生成的配置文件将存储在特定的目录中,具体位置取决于所使用的后端工具。

这个命令的目的是将高级的Netplan配置转换为底层网络管理工具所需的配置格式,以便实际应用网络配置。生成的配置文件可以通过后续的命令(如netplan apply)来应用到系统中,从而使网络配置生效。

直接执行netplan apply命令也是可以的,然而,有时候可能需要手动执行netplan generate命令,例如在修改了Netplan配置文件后,想要查看生成的后端配置文件的内容,或者想要检查配置文件是否正确生成。在这些情况下,执行netplan generate命令可以帮助您验证配置文件的生成过程,而不会直接应用配置到系统中。

- get:通过指定嵌套键(如ethernets.eth0.addressesall)获取设置。示例命令:netplan get ethernets.eth0.addresses(注意:这个命令是从/etc/netplan中的yaml文件获取合并的网络信息,而不是当前已生效的网络信息)

netplan get -h
root@arnold-virtual-machine:~# netplan get -h
usage: /usr/sbin/netplan get [-h] [--debug] [--root-dir ROOT_DIR] [key]

Get a setting by specifying a nested key like "ethernets.eth0.addresses", or "all"

positional arguments:
  key                  The nested key in dotted format

optional arguments:
  -h, --help           show this help message and exit
  --debug              Enable debug messages
  --root-dir ROOT_DIR  Read configuration files from this root directory instead of /
root@arnold-virtual-machine:~# 

root@arnold-virtual-machine:~# netplan get -h
用法:/usr/sbin/netplan get [-h] [--debug] [--root-dir ROOT_DIR] [key]

通过指定嵌套键(如“ethernets.eth0.addresses”或“all”)来获取设置

位置参数:
  key                  以点分隔格式指定的嵌套键

可选参数:
  -h, --help           显示帮助信息并退出
  --debug              启用调试消息
  --root-dir ROOT_DIR  从此根目录而不是/读取配置文件
root@arnold-virtual-machine:~# 
示例
netplan get --debug all

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netplan get --debug ethernets

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netplan get --debug ethernets.ens33.gateway4

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- info:显示可用功能。示例命令:netplan info

netplan info -h
root@arnold-virtual-machine:~# netplan info -h
usage: /usr/sbin/netplan info [-h] [--debug] [--json | --yaml]

Show available features

optional arguments:
  -h, --help  show this help message and exit
  --debug     Enable debug messages
  --json      Output version and features in JSON format
  --yaml      Output version and features in YAML format
root@arnold-virtual-machine:~# 

root@arnold-virtual-machine:~# netplan info -h
用法:/usr/sbin/netplan info [-h] [--debug] [--json | --yaml]

显示可用的功能

可选参数:
  -h, --help  显示帮助信息并退出
  --debug     启用调试消息
  --json      以JSON格式输出版本和功能
  --yaml      以YAML格式输出版本和功能
root@arnold-virtual-machine:~# 
示例
root@arnold-virtual-machine:~# 
root@arnold-virtual-machine:~# netplan info
netplan.io:
  website: "https://netplan.io/"
  features:
  - generate-just-in-time
  - generated-supplicant
  - dbus-config
  - default-routes
  - auth-phase2
  - dhcp-use-domains
  - ipv6-mtu
  - modems
  - sriov
  - openvswitch
  - activation-mode
  - eswitch-mode
root@arnold-virtual-machine:~# 
root@arnold-virtual-machine:~# 
root@arnold-virtual-machine:~# 
root@arnold-virtual-machine:~# netplan info --debug
netplan.io:
  website: "https://netplan.io/"
  features:
  - generate-just-in-time
  - generated-supplicant
  - dbus-config
  - default-routes
  - auth-phase2
  - dhcp-use-domains
  - ipv6-mtu
  - modems
  - sriov
  - openvswitch
  - activation-mode
  - eswitch-mode
root@arnold-virtual-machine:~# 
root@arnold-virtual-machine:~# 
root@arnold-virtual-machine:~# netplan info --json
{
  "netplan.io": {
    "website": "https://netplan.io/",
    "features": [
      "generate-just-in-time",
      "generated-supplicant",
      "dbus-config",
      "default-routes",
      "auth-phase2",
      "dhcp-use-domains",
      "ipv6-mtu",
      "modems",
      "sriov",
      "openvswitch",
      "activation-mode",
      "eswitch-mode"
    ]
  }
}
root@arnold-virtual-machine:~# 
root@arnold-virtual-machine:~# 
root@arnold-virtual-machine:~# netplan info --yaml
netplan.io:
  website: "https://netplan.io/"
  features:
  - generate-just-in-time
  - generated-supplicant
  - dbus-config
  - default-routes
  - auth-phase2
  - dhcp-use-domains
  - ipv6-mtu
  - modems
  - sriov
  - openvswitch
  - activation-mode
  - eswitch-mode
root@arnold-virtual-machine:~# 

默认netplan info是以yaml格式显示结果的。

netplan info结果解释

netplan info命令用于显示可用的功能。下面是netplan info的结果解释:

  • netplan.io:这是Netplan的官方网站,可以在该网站上获取更多关于Netplan的信息。
  • features:这是Netplan支持的功能列表。
    • generate-just-in-time:Netplan可以在应用配置之前即时生成配置文件。
    • generated-supplicant:Netplan可以生成用于网络认证的配置文件。
    • dbus-config:Netplan可以通过DBus进行配置。
    • default-routes:Netplan可以配置默认路由。
    • auth-phase2:Netplan支持第二阶段的认证。
    • dhcp-use-domains:Netplan可以使用域名进行DHCP配置。
    • ipv6-mtu:Netplan可以配置IPv6的最大传输单元(MTU)。
    • modems:Netplan支持调制解调器配置。
    • sriov:Netplan支持SR-IOV(单根物理网络适配器的虚拟化)。
    • openvswitch:Netplan支持Open vSwitch(开源虚拟交换机)。
    • activation-mode:Netplan支持激活模式配置。
    • eswitch-mode:Netplan支持以太网交换机模式配置。

这些功能表示Netplan可以实现的不同网络配置选项。

- ip:从系统中检索IP信息。示例命令:netplan ip

netplan ip -h
root@arnold-virtual-machine:~# netplan ip -h
usage: /usr/sbin/netplan ip [-h] [--debug]  ...

Retrieve IP information from the system

optional arguments:
  -h, --help  show this help message and exit
  --debug     Enable debug messages

Available commands:
  
    help      Show this help message
    leases    Display IP leases
root@arnold-virtual-machine:~# 

root@arnold-virtual-machine:~# netplan ip -h
用法:/usr/sbin/netplan ip [-h] [--debug]  ...

从系统中获取IP信息

可选参数:
  -h, --help  显示帮助信息并退出
  --debug     启用调试消息

可用命令:
  
    help      显示此帮助消息
    leases    显示IP租约
root@arnold-virtual-machine:~# 
示例

不知道咋用

在这里插入图片描述

- set:通过指定点分键值对(如ethernets.eth0.dhcp4=true)添加新设置。示例命令:netplan set ethernets.eth0.dhcp4=true

netplan set -h
root@arnold-virtual-machine:~# netplan set -h
usage: /usr/sbin/netplan set [-h] [--debug] [--origin-hint ORIGIN_HINT] [--root-dir ROOT_DIR] key_value

Add new setting by specifying a dotted key=value pair like ethernets.eth0.dhcp4=true

positional arguments:
  key_value             The nested key=value pair in dotted format. Value can be NULL to delete a key.

optional arguments:
  -h, --help            show this help message and exit
  --debug               Enable debug messages
  --origin-hint ORIGIN_HINT
                        Can be used to help choose a name for the overwrite YAML file. A .yaml suffix will be appended automatically.
  --root-dir ROOT_DIR   Overwrite configuration files in this root directory instead of /
root@arnold-virtual-machine:~# 

root@arnold-virtual-machine:~# netplan set -h
用法:/usr/sbin/netplan set [-h] [--debug] [--origin-hint ORIGIN_HINT] [--root-dir ROOT_DIR] key_value

通过指定以点分隔的键值对(如ethernets.eth0.dhcp4=true)来添加新设置

位置参数:
  key_value             以点分隔的键值对,格式为key=value。值可以为NULL以删除键。

可选参数:
  -h, --help            显示帮助信息并退出
  --debug               启用调试消息
  --origin-hint ORIGIN_HINT
                        可用于帮助选择覆盖的YAML文件的名称。将自动附加.yaml后缀。
  --root-dir ROOT_DIR   在此根目录中覆盖配置文件,而不是在/目录中
root@arnold-virtual-machine:~# 
示例
设置dhcp4用yes或no,true和false都可以
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# 
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# cat 01-network-manager-all.yaml 
# Let NetworkManager manage all devices on this system
network:
  version: 2
  ethernets:
    ens33:
      dhcp4: no
      addresses: [192.168.1.141/24]
      gateway4: 192.168.1.1
      nameservers:
        addresses: [8.8.8.8, 8.8.4.4]
  renderer: NetworkManager
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# 
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# 
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# netplan set --origin-hint 01-network-manager-all ethernets.ens33.dhcp4=false
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# 
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# cat 01-network-manager-all.yaml 
network:
  ethernets:
    ens33:
      addresses:
      - 192.168.1.141/24
      dhcp4: false
      gateway4: 192.168.1.1
      nameservers:
        addresses:
        - 8.8.8.8
        - 8.8.4.4
  renderer: NetworkManager
  version: 2
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# 

设置gateway4
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# 
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# cat 01-network-manager-all.yaml 
network:
  ethernets:
    ens33:
      addresses:
      - 192.168.1.141/24
      dhcp4: false
      gateway4: 192.168.1.1
      nameservers:
        addresses:
        - 8.8.8.8
        - 8.8.4.4
  renderer: NetworkManager
  version: 2
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# 
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# 
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# netplan set --origin-hint 01-network-manager-all ethernets.ens33.gateway4=192.168.1.2
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# 
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# cat 01-network-manager-all.yaml 
network:
  ethernets:
    ens33:
      addresses:
      - 192.168.1.141/24
      dhcp4: false
      gateway4: 192.168.1.2
      nameservers:
        addresses:
        - 8.8.8.8
        - 8.8.4.4
  renderer: NetworkManager
  version: 2
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# 
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# 

使用set命令如果指定.yaml文件没有,会自动生成.yaml文件;如果加上--root-dir参数,还能修改/etc/netplan的根目录,比如加上--root-dir /ky,就能修改/ky/etc/netplan下的.yaml文件(前提是/ky/etc/netplan目录存在才行)
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# 
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# ll
total 20
drwxrwxrwx   2 root root  4096 710 10:41 ./
drwxr-xr-x 131 root root 12288 77 13:52 ../
-rw-r--r--   1 root root   236 710 10:39 01-network-manager-all.yaml
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# 
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# 
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# netplan set --origin-hint test ethernets.ens33.gateway4=192.168.1.2
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# 
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# 
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# ll
total 24
drwxrwxrwx   2 root root  4096 710 10:41 ./
drwxr-xr-x 131 root root 12288 77 13:52 ../
-rw-r--r--   1 root root   236 710 10:39 01-network-manager-all.yaml
-rw-r--r--   1 root root    61 710 10:41 test.yaml
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# 
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# cat test.yaml 
network:
  ethernets:
    ens33:
      gateway4: 192.168.1.2
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# 
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# 

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修改addresses(这是个数组,要用数组[]的方式修改)
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# 
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# cat 01-network-manager-all.yaml 
network:
  ethernets:
    ens33:
      addresses:
      - 192.168.1.100/24
      dhcp4: false
      gateway4: 192.168.1.22
      nameservers:
        addresses:
        - 8.8.8.8
        - 8.8.4.4
  renderer: NetworkManager
  version: 2
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# 
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# 
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# netplan set --debug --origin-hint 01-network-manager-all ethernets.ens33.addresses=[192.168.1.141/24]
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# 
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# cat 01-network-manager-all.yaml 
network:
  ethernets:
    ens33:
      addresses:
      - 192.168.1.141/24
      dhcp4: false
      gateway4: 192.168.1.22
      nameservers:
        addresses:
        - 8.8.8.8
        - 8.8.4.4
  renderer: NetworkManager
  version: 2
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# 
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# 

另外,netplan set命令貌似还有记忆上次修改文件的功能,就是如果不用--origin-hint指定修改文件,则默认修改上次修改的文件
不同的yaml文件可以对同一个网口做设置,用netplan get可获取合并信息,但是可能存在冲突情况,有的会自动解决冲突,有的不会

如下:网关冲突不可解决

ubuntu netplan工具原理(网络配置、ip修改ip、固定ip)(NetworkManager)_第11张图片

dhcp冲突可解决:

ubuntu netplan工具原理(网络配置、ip修改ip、固定ip)(NetworkManager)_第12张图片

不同yaml文件可对同一网口做设置,并且可合并信息执行netplan apply

root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# 
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# 
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# ll
total 24
drwxrwxrwx   2 root root  4096 710 11:23 ./
drwxr-xr-x 131 root root 12288 77 13:52 ../
-rwxrwxrwx   1 root root   166 710 11:36 01-network-manager-all.yaml*
-rwxrwxrwx   1 root root   103 710 11:36 test.yaml*
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# 
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# 
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# 
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# cat test.yaml 
network:
  ethernets:
    ens33:
      addresses:
      - 192.168.1.100/24
      gateway4: 192.168.1.1
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# 
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# cat 01-network-manager-all.yaml 
network:
  ethernets:
    ens33:
      dhcp4: false
      nameservers:
        addresses:
        - 8.8.8.8
        - 8.8.4.4
  renderer: NetworkManager
  version: 2
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# 
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# netplan get
network:
  version: 2
  renderer: NetworkManager
  ethernets:
    ens33:
      addresses:
      - "192.168.1.100/24"
      nameservers:
        addresses:
        - 8.8.8.8
        - 8.8.4.4
      gateway4: 192.168.1.1
      dhcp4: false
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# 
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# netplan apply
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# 
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# 
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# ifconfig
ens33: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST>  mtu 1500
        inet 192.168.1.100  netmask 255.255.255.0  broadcast 192.168.1.255
        inet6 fe80::20c:29ff:fe53:63c2  prefixlen 64  scopeid 0x20<link>
        ether 00:0c:29:53:63:c2  txqueuelen 1000  (Ethernet)
        RX packets 768742  bytes 57621701 (57.6 MB)
        RX errors 0  dropped 62  overruns 0  frame 0
        TX packets 48235  bytes 5028407 (5.0 MB)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0

lo: flags=73<UP,LOOPBACK,RUNNING>  mtu 65536
        inet 127.0.0.1  netmask 255.0.0.0
        inet6 ::1  prefixlen 128  scopeid 0x10<host>
        loop  txqueuelen 1000  (Local Loopback)
        RX packets 702  bytes 63263 (63.2 KB)
        RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
        TX packets 702  bytes 63263 (63.2 KB)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0

root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# 
root@arnold-virtual-machine:/etc/netplan# 


- rebind:将给定物理功能的SR-IOV虚拟函数重新绑定到其驱动程序。示例命令:netplan rebind(一般用不到)

netplan rebind -h
root@arnold-virtual-machine:/etc/NetworkManager# 
root@arnold-virtual-machine:/etc/NetworkManager# netplan rebind -h
usage: /usr/sbin/netplan rebind [-h] [--debug] [netdevs [netdevs ...]]

Rebind SR-IOV virtual functions of given physical functions to their driver

positional arguments:
  netdevs     Space separated list of PF interface names

optional arguments:
  -h, --help  show this help message and exit
  --debug     Enable debug messages
root@arnold-virtual-machine:/etc/NetworkManager# 

root@arnold-virtual-machine:/etc/NetworkManager# 
root@arnold-virtual-machine:/etc/NetworkManager# netplan rebind -h
用法:/usr/sbin/netplan rebind [-h] [--debug] [netdevs [netdevs ...]]

将给定物理功能的SR-IOV虚拟功能重新绑定到其驱动程序

位置参数:
  netdevs     以空格分隔的PF接口名称列表

可选参数:
  -h, --help  显示此帮助消息并退出
  --debug     启用调试消息
root@arnold-virtual-machine:/etc/NetworkManager# 

netplan rebind命令用于将给定物理功能(Physical Function,PF)的SR-IOV(Single Root I/O Virtualization)虚拟功能(Virtual Function,VF)重新绑定到其驱动程序。

SR-IOV是一种硬件虚拟化技术,允许将物理网络适配器划分为多个虚拟网络适配器。物理功能(PF)是主要的网络适配器,而虚拟功能(VF)是从主要适配器分配的虚拟适配器。

netplan rebind命令的作用是重新将VF绑定到其驱动程序。这在以下情况下可能会有用:

  1. 重新配置网络:当您需要重新配置网络适配器的SR-IOV设置时,可能需要重新绑定VF。通过重新绑定VF,您可以将其分配给不同的驱动程序或重新配置其参数。

  2. 故障恢复:如果VF与其驱动程序之间存在通信问题或其他故障,重新绑定VF可能有助于恢复其正常功能。重新绑定VF可以重新建立VF与驱动程序之间的连接。

  3. 性能优化:有时,重新绑定VF可以改善网络适配器的性能。通过将VF重新绑定到更适合其需求的驱动程序,可以提高网络适配器的性能和效率。

netplan rebind命令用于重新绑定SR-IOV虚拟功能(VF)到其驱动程序,以实现网络适配器的重新配置、故障恢复或性能优化。

- try:尝试将新的netplan配置应用到运行系统,自动回滚。示例命令:netplan try

netplan try -h
root@arnold-virtual-machine:/etc/NetworkManager# 
root@arnold-virtual-machine:/etc/NetworkManager# netplan try -h
usage: /usr/sbin/netplan try [-h] [--debug] [--config-file CONFIG_FILE] [--timeout TIMEOUT] [--state STATE]

Try to apply a new netplan config to running system, with automatic rollback

optional arguments:
  -h, --help            show this help message and exit
  --debug               Enable debug messages
  --config-file CONFIG_FILE
                        Apply the config file in argument in addition to current configuration.
  --timeout TIMEOUT     Maximum number of seconds to wait for the user's confirmation
  --state STATE         Directory containing previous YAML configuration
root@arnold-virtual-machine:/etc/NetworkManager# 

root@arnold-virtual-machine:/etc/NetworkManager# 
root@arnold-virtual-machine:/etc/NetworkManager# netplan try -h
用法:/usr/sbin/netplan try [-h] [--debug] [--config-file CONFIG_FILE] [--timeout TIMEOUT] [--state STATE]

尝试将新的netplan配置应用于运行中的系统,并自动回滚

可选参数:
  -h, --help            显示此帮助消息并退出
  --debug               启用调试消息
  --config-file CONFIG_FILE
                        除当前配置外,还应用参数中的配置文件。
  --timeout TIMEOUT     等待用户确认的最大秒数
  --state STATE         包含先前YAML配置的目录
root@arnold-virtual-machine:/etc/NetworkManager# 

解释:它这个try跟我想象的还不太一样,用命令行执行它后,要一段时间内用户敲Enter键,否则就回退之前的ip设置

我在想,如何在代码中,实现检测到网络设置成功后(python可以用ping3库实现用新设置的ip去ping 请求者ip,来检测网络是否设置成功),模拟用户敲Enter的功能

20230712:实在有点懵,我测试的时候,它有时超时后能回滚,有时不能,很诡异。

参考github文档:https://github.com/canonical/netplan/blob/main/doc/netplan-try.md

ubuntu netplan工具原理(网络配置、ip修改ip、固定ip)(NetworkManager)_第13张图片

重点:确认或拒绝,可发SIGUSR1或SIGINT信号。

ubuntu netplan工具原理(网络配置、ip修改ip、固定ip)(NetworkManager)_第14张图片

他们自己也说有bug啊!@!!!!!

ubuntu netplan工具原理(网络配置、ip修改ip、固定ip)(NetworkManager)_第15张图片

ubuntu netplan工具原理(网络配置、ip修改ip、固定ip)(NetworkManager)_第16张图片

示例

ubuntu netplan工具原理(网络配置、ip修改ip、固定ip)(NetworkManager)_第17张图片

无法回滚bug排查

桑奥夫必去!!我现在又复现不了回退失败的情况了- -

root@arnold-virtual-machine:~# 
root@arnold-virtual-machine:~# 
root@arnold-virtual-machine:~# ifconfig
ens33: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST>  mtu 1500
        inet 192.168.1.100  netmask 255.255.255.0  broadcast 192.168.1.255
        inet6 fe80::20c:29ff:fe53:63c2  prefixlen 64  scopeid 0x20<link>
        ether 00:0c:29:53:63:c2  txqueuelen 1000  (Ethernet)
        RX packets 2035111  bytes 279455500 (279.4 MB)
        RX errors 0  dropped 254  overruns 0  frame 0
        TX packets 294933  bytes 48203029 (48.2 MB)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0

lo: flags=73<UP,LOOPBACK,RUNNING>  mtu 65536
        inet 127.0.0.1  netmask 255.0.0.0
        inet6 ::1  prefixlen 128  scopeid 0x10<host>
        loop  txqueuelen 1000  (Local Loopback)
        RX packets 9942  bytes 866857 (866.8 KB)
        RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
        TX packets 9942  bytes 866857 (866.8 KB)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0

root@arnold-virtual-machine:~# 
root@arnold-virtual-machine:~# 
root@arnold-virtual-machine:~# cat /etc/netplan/kyai_netplan_config.yaml 

    network:
      ethernets:
        ens33:
          dhcp4: false
          addresses:
          - 192.168.1.141/24
          nameservers:
            addresses:
            - 192.168.1.1
            - 8.8.8.8
          gateway4: 192.168.1.1
      renderer: NetworkManager
      version: 2
    
root@arnold-virtual-machine:~# 
root@arnold-virtual-machine:~# 
root@arnold-virtual-machine:~# netplan try --timeout 1
Do you want to keep these settings?


Press ENTER before the timeout to accept the new configuration


Changes will revert in 1 seconds
Reverting.
root@arnold-virtual-machine:~# 
root@arnold-virtual-machine:~# 
root@arnold-virtual-machine:~# 
root@arnold-virtual-machine:~# ifconfig
ens33: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST>  mtu 1500
        inet 192.168.1.100  netmask 255.255.255.0  broadcast 192.168.1.255
        inet6 fe80::20c:29ff:fe53:63c2  prefixlen 64  scopeid 0x20<link>
        ether 00:0c:29:53:63:c2  txqueuelen 1000  (Ethernet)
        RX packets 2035851  bytes 279526834 (279.5 MB)
        RX errors 0  dropped 254  overruns 0  frame 0
        TX packets 295148  bytes 48232157 (48.2 MB)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0

lo: flags=73<UP,LOOPBACK,RUNNING>  mtu 65536
        inet 127.0.0.1  netmask 255.0.0.0
        inet6 ::1  prefixlen 128  scopeid 0x10<host>
        loop  txqueuelen 1000  (Local Loopback)
        RX packets 10008  bytes 872415 (872.4 KB)
        RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
        TX packets 10008  bytes 872415 (872.4 KB)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0

root@arnold-virtual-machine:~# 
root@arnold-virtual-machine:~# 

配置示例1:动态ip

/etc/netplan/中的.yaml文件内容改成:

network:
  version: 2
  renderer: NetworkManager

然后执行netplan apply,动态ip就设置好了。

配置示例2:固定ip

更改配置文件

在01-network-manager-all.yaml中添加红框中内容:

(注意缩进!注意缩进!注意缩进!)


    network:
      ethernets:
        ens33:
          dhcp4: false
          addresses:
          - 192.168.1.141/24
          nameservers:
            addresses:
            - 192.168.1.1
            - 8.8.8.8
          gateway4: 192.168.1.1
      renderer: NetworkManager
      version: 2
    

ubuntu netplan工具原理(网络配置、ip修改ip、固定ip)(NetworkManager)_第18张图片

(不同系统,怎么这个文件名还不一样?在浪潮服务器上是这样的)

ubuntu netplan工具原理(网络配置、ip修改ip、固定ip)(NetworkManager)_第19张图片

ubuntu netplan工具原理(网络配置、ip修改ip、固定ip)(NetworkManager)_第20张图片

116 NX ubuntu20.04盒子上是这样:

ubuntu netplan工具原理(网络配置、ip修改ip、固定ip)(NetworkManager)_第21张图片

在ubuntu20.04虚拟机上是这样:

ubuntu netplan工具原理(网络配置、ip修改ip、固定ip)(NetworkManager)_第22张图片

ubuntu netplan工具原理(网络配置、ip修改ip、固定ip)(NetworkManager)_第23张图片

配置文件名称不重要,因为如果/etc/netplan下有多个.yaml配置文件,它会合并到一个配置文件(可能会有冲突,执行netplan apply时会提示报错),我们简单使用的话,就维持一个.yaml配置文件即可。

执行修改命令

配置示例2:禁用ipv6

参考文章:https://netplan.readthedocs.io/en/stable/netplan-tutorial/

机上这两个,会禁用ipv6,但是我们暂时用不到

ubuntu netplan工具原理(网络配置、ip修改ip、固定ip)(NetworkManager)_第24张图片

其他疑问

NetworkManager和netplan有何区别?

NetworkManager和Netplan是Ubuntu中两种不同的网络管理工具。

  1. NetworkManager:NetworkManager是一个功能强大的网络管理器,用于管理和配置网络连接。它提供了一个图形化界面和命令行工具,可以方便地管理以太网、Wi-Fi、VPN等网络连接。NetworkManager支持自动检测和配置网络连接,可以动态切换网络配置,适用于桌面环境和移动设备。

  2. Netplan:Netplan是Ubuntu 17.10及更高版本引入的新一代网络配置工具。它使用简单的YAML配置文件来定义网络接口和连接配置。Netplan的目标是提供一种统一的、简化的方式来配置网络连接,以取代之前的网络管理工具(如ifupdown)。Netplan配置文件位于/etc/netplan/目录下,可以定义静态IP、DHCP、网关、DNS等网络参数。

虽然NetworkManager和Netplan都可以用于配置网络连接,但它们的工作方式和使用场景略有不同。NetworkManager适用于桌面环境和移动设备,提供了更多的功能和灵活性。而Netplan则更适合服务器环境,提供了一种简化的配置方式,使网络配置更易于管理和维护。在Ubuntu 20.04中,默认使用Netplan作为网络管理工具。

为什么/etc/netplan/01-network-manager-all.yaml中有renderer: NetworkManager字样,netplan依赖于networkMananger吗?

在Ubuntu 20.04中,默认情况下,Netplan使用NetworkManager作为其渲染器(renderer)。这意味着Netplan配置文件中的renderer: NetworkManager指定了Netplan使用NetworkManager来管理网络连接。

Netplan本身并不直接依赖于NetworkManager,而是通过渲染器与不同的网络管理工具进行交互。渲染器是Netplan的一个组件,它负责将Netplan配置文件中的网络配置转换为实际的网络管理工具所需的配置。

在Ubuntu 20.04中,默认的Netplan渲染器是NetworkManager,这是因为NetworkManager是一个功能强大的网络管理工具,适用于桌面环境和移动设备。使用NetworkManager作为Netplan的渲染器可以提供更多的功能和灵活性,例如自动检测和配置网络连接、Wi-Fi管理、VPN支持等。

然而,Netplan也支持其他渲染器,如systemd-networkd。你可以根据需要修改Netplan配置文件,将renderer字段设置为其他渲染器,以便使用不同的网络管理工具。例如,将renderer: NetworkManager修改为renderer: systemd-networkd,然后应用配置即可切换到systemd-networkd作为Netplan的渲染器。

总结起来,Netplan并不直接依赖于NetworkManager,但在默认情况下,Netplan使用NetworkManager作为其渲染器来管理网络连接。你可以根据需要选择不同的渲染器来适应不同的网络管理工具。

那为什么用户不直接用NetworkManager配置网络?

用户可以直接使用NetworkManager来配置网络,特别是在桌面环境和移动设备上,NetworkManager提供了一个易于使用的图形界面和命令行工具,可以方便地管理和配置网络连接。

然而,Netplan作为Ubuntu 20.04引入的新一代网络配置工具,提供了一种更简化和统一的方式来配置网络连接。Netplan使用简单的YAML配置文件来定义网络接口和连接配置,使网络配置更易于管理和维护。它的目标是提供一种统一的网络配置方式,以取代之前的网络管理工具(如ifupdown)。

使用Netplan的好处包括:

  1. 统一的配置语法:Netplan使用YAML配置文件,提供了一种统一的配置语法,使网络配置更易于理解和编写。

  2. 简化的配置流程:Netplan的配置文件中只需指定网络接口和连接的基本信息,如IP地址、子网掩码、网关等,而不需要关注底层的网络管理细节。

  3. 支持多个渲染器:Netplan支持多个渲染器,如NetworkManager和systemd-networkd,可以根据需要选择不同的渲染器来管理网络连接。

  4. 自动应用配置:一旦修改了Netplan配置文件,只需应用配置即可自动加载和应用新的网络配置,无需手动重启网络服务。

尽管Netplan提供了更简化和统一的网络配置方式,但对于一些用户来说,直接使用NetworkManager可能更为直观和熟悉。因此,用户可以根据自己的需求和偏好选择使用NetworkManager或Netplan来配置网络。

那netplan有提供一些函数接口来修改网络配置吗,还是只能修改yaml配置文件?

Netplan本身并没有提供专门的函数接口来修改网络配置。Netplan的主要工作是读取和解析YAML配置文件,并将其转换为底层网络管理工具所需的配置。

要修改网络配置,通常需要直接编辑Netplan的配置文件(位于/etc/netplan/目录下),并保存更改。然后,可以使用netplan apply命令来应用新的配置,使其生效。

例如,可以使用文本编辑器(如nano或vim)打开Netplan配置文件,修改其中的网络参数,然后保存文件。接下来,运行sudo netplan apply命令来应用新的配置。

sudo nano /etc/netplan/01-network-manager-all.yaml
# 修改配置文件
sudo netplan apply

请注意,修改Netplan配置文件时,需要遵循正确的YAML语法。如果配置文件中存在语法错误,netplan apply命令可能会失败。

如果你希望通过编程方式修改网络配置,可以考虑使用其他工具或库来操作Netplan配置文件。例如,你可以使用Python的PyYAML库来读取和修改Netplan配置文件。这样,你就可以编写自己的脚本来动态修改网络配置。

使用netplan修改ubuntu20.04的固定ip,需要在配置文件里,填写哪些参数?

在使用Netplan修改Ubuntu 20.04的固定IP时,需要在配置文件中填写以下参数:

  1. network:指定网络配置的开始标记。
  2. version:指定Netplan配置文件的版本号,通常为2。
  3. ethernets:指定以太网接口的配置。
    • eth0:以太网接口的名称,可以根据实际情况进行更改。
      • dhcp4:指定IPv4的配置方式为DHCP,如果要设置固定IP,则改为static
      • addresses:指定IPv4地址,例如192.168.1.100/24
      • gateway4:指定IPv4的网关地址,例如192.168.1.1
      • nameservers:指定DNS服务器的地址,例如[8.8.8.8, 8.8.4.4]
  4. renderer:指定网络配置的渲染器,通常为networkd

下面是一个示例的Netplan配置文件,用于设置以太网接口eth0的固定IP:

network:
  version: 2
  ethernets:
    eth0:
      dhcp4: no
      addresses: [192.168.1.100/24]
      gateway4: 192.168.1.1
      nameservers:
        addresses: [8.8.8.8, 8.8.4.4]
  renderer: networkd

请根据实际情况修改IP地址、网关地址和DNS服务器地址。完成后,将以上配置保存到Netplan配置文件(通常为/etc/netplan/01-netcfg.yaml),然后运行sudo netplan apply命令使配置生效。

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