7.3.有线网络

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7.3.有线网络

待加载了正确的驱动程序，就需要配置网络适配器。FreeBSD 使用驱动程序名称后跟一个单元号来命名网络接口适配器。单元号表示适配器在启动时被检测到的顺序，或者稍后发现的顺序。

例如，em0 是系统中使用驱动程序的第一个网络接口卡（NIC）。

要显示网络接口配置，输入以下命令：

% ifconfig

输出应类似于以下内容：

em0: flags=8863<UP,BROADCAST,RUNNING,SIMPLEX,MULTICAST> metric 0 mtu 1500
        options=481249b<RXCSUM,TXCSUM,VLAN_MTU,VLAN_HWTAGGING,VLAN_HWCSUM,LRO,WOL_MAGIC,VLAN_HWFILTER,NOMAP>
        ether 00:1f:16:0f:27:5a
        inet6 fe80::21f:16ff:fe0f:275a%em0 prefixlen 64 scopeid 0x1
        inet 192.168.1.19 netmask 0xffffff00 broadcast 192.168.1.255
        media: Ethernet autoselect (1000baseT <full-duplex>)
        status: active
        nd6 options=23<PERFORMNUD,ACCEPT_RTADV,AUTO_LINKLOCAL>
lo0: flags=8049<UP,LOOPBACK,RUNNING,MULTICAST> metric 0 mtu 16384
        options=680003<RXCSUM,TXCSUM,LINKSTATE,RXCSUM_IPV6,TXCSUM_IPV6>
        inet6 ::1 prefixlen 128
        inet6 fe80::1%lo0 prefixlen 64 scopeid 0x2
        inet 127.0.0.1 netmask 0xff000000
        groups: lo
        nd6 options=21<PERFORMNUD,AUTO_LINKLOCAL>

在这个例子中，显示了以下设备：

em0：以太网接口。

该例子显示 em0 已经启动并在运行。

关键指示项是：

UP 表示接口已配置并准备就绪。
接口具有 IPv4 地址（inet），192.168.1.19。
接口具有 IPv6 地址（inet6），fe80::21f:16ff:fe0f:275a%em0。
它有一个有效的子网掩码（netmask），其中 0xffffff00 等同于 255.255.255.0。
它有一个有效的广播地址，192.168.1.255。
接口的 MAC 地址（ether）是 00:1f:16:0f:27:5a。
物理媒体选择处于自动选择模式（media: Ethernet autoselect (1000baseT <full-duplex>)）。
链接状态（status）为 active，表示检测到载波信号。对于 em0，当以太网电缆未插入接口时，status: no carrier 状态是正常的。

em0: flags=8822<BROADCAST,SIMPLEX,MULTICAST> metric 0 mtu 1500
        options=481249b<RXCSUM,TXCSUM,VLAN_MTU,VLAN_HWTAGGING,VLAN_HWCSUM,LRO,WOL_MAGIC,VLAN_HWFILTER,NOMAP>
        ether 00:1f:16:0f:27:5a
        media: Ethernet autoselect
        status: no carrier
        nd6 options=29<PERFORMNUD,IFDISABLED,AUTO_LINKLOCAL>

7.3.1. 配置静态 IPv4 地址

本节提供了在 FreeBSD 系统上配置静态 IPv4 地址的指南。

注意

可以通过执行以下命令设置 IP 地址：

# ifconfig em0 inet 192.168.1.150/24

要使更改在重启后保持，可以执行以下命令：

# sysrc ifconfig_em0="inet 192.168.1.150 netmask 255.255.255.0"

添加默认路由，执行以下命令：

# sysrc defaultrouter="192.168.1.1"

将 DNS 记录添加到 /etc/resolv.conf：

nameserver 8.8.8.8
nameserver 8.8.4.4

然后通过执行以下命令重启 netif 和 routing 服务：

# service netif restart && service routing restart

% ping -c2 www.FreeBSD.org

输出应类似于以下内容：

PING web.geo.FreeBSD.org (147.28.184.45): 56 data bytes
64 bytes from 147.28.184.45: icmp_seq=0 ttl=51 time=55.173 ms
64 bytes from 147.28.184.45: icmp_seq=1 ttl=51 time=53.093 ms

--- web.geo.FreeBSD.org ping statistics ---
2 packets transmitted, 2 packets received, 0.0% packet loss
round-trip min/avg/max/stddev = 53.093/54.133/55.173/1.040 ms

7.3.2. 配置动态 IPv4 地址

要使接口使用 DHCP，执行以下命令：

# sysrc ifconfig_em0="DHCP"

# dhclient em0

输出应类似于以下内容：

DHCPREQUEST on em0 to 255.255.255.255 port 67
DHCPACK from 192.168.1.1
unknown dhcp option value 0x7d
bound to 192.168.1.19 -- renewal in 43200 seconds.

这样可以验证使用 DHCP 进行地址分配是否正常工作。

# sysrc background_dhclient="YES"

然后重启 netif，执行以下命令：

# service netif restart

% ping -c2 www.FreeBSD.org

输出应类似于以下内容：

PING web.geo.FreeBSD.org (147.28.184.45): 56 data bytes
64 bytes from 147.28.184.45: icmp_seq=0 ttl=51 time=55.173 ms
64 bytes from 147.28.184.45: icmp_seq=1 ttl=51 time=53.093 ms

--- web.geo.FreeBSD.org ping statistics ---
2 packets transmitted, 2 packets received, 0.0% packet loss
round-trip min/avg/max/stddev = 53.093/54.133/55.173/1.040 ms

7.3.3. IPv6

IPv6 是著名的 IP 协议的新版本，也被称为 IPv4。

与 IPv4 相比，IPv6 提供了许多优势和新特性：

其 128 位地址空间允许拥有 340,282,366,920,938,463,463,374,607,431,768,211,456 个地址。这解决了 IPv4 地址短缺和最终耗尽的问题。
路由器仅在其路由表中存储网络聚合地址，从而将路由表的平均大小减少到 8192 条目。这解决了与 IPv4 相关的可扩展性问题，IPv4 需要每个分配的地址块在互联网路由器之间交换，导致路由表变得过大，无法进行有效路由。
强制使用多播地址。
内建 IPsec（IP 安全）。
简化的头部结构。
支持移动 IP。
IPv6 到 IPv4 的过渡机制。

本节将重点介绍如何配置和启用 IPv6。

IPv6 地址有三种不同类型：

单播（Unicast）：发送到单播地址的数据包到达属于该地址的接口。
任播（Anycast）：这些地址在语法上与单播地址相同，但它们表示一组接口。发送到任播地址的数据包会到达最近的路由器接口。任何播地址仅由路由器使用。
多播（Multicast）：这些地址标识一组接口。发送到多播地址的数据包将到达属于该多播组的所有接口。IPv4 的广播地址（通常是 xxx.xxx.xxx.255）在 IPv6 中由多播地址表示。

阅读 IPv6 地址时，规范形式表示为 xxxx:x，其中每个 x 代表 16 位十六进制值。示例：FEBC:A574:382B:23C1:AA49:4592:4EFE:9982。

通常，一个地址会有很长的零子串。可以使用 ::（双冒号）来替换地址中的一个子串。另外，每个十六进制值最多可以省略三个前导零。例如，fe80::1 等同于规范形式 fe80:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0001。

另一种形式是使用已知的 IPv4 表示法来写最后 32 位。例如，2002::10.0.0.1 对应的十六进制规范表示为 2002:0000:0000:0000:0000:0000:0a00:0001，这又等同于 2002::a00:1。

要查看 FreeBSD 系统的 IPv6 地址，执行以下命令：

# ifconfig

输出应类似于以下内容：

em0: flags=8863<UP,BROADCAST,RUNNING,SIMPLEX,MULTICAST> metric 0 mtu 1500
        options=481249b<RXCSUM,TXCSUM,VLAN_MTU,VLAN_HWTAGGING,VLAN_HWCSUM,LRO,WOL_MAGIC,VLAN_HWFILTER,NOMAP>
        ether 00:1f:16:0f:27:5a
        inet 192.168.1.150 netmask 0xffffff00 broadcast 192.168.1.255
        inet6 fe80::21f:16ff:fe0f:275a%em0 prefixlen 64 scopeid 0x1
        media: Ethernet autoselect (1000baseT <full-duplex>)
        status: active
        nd6 options=23<PERFORMNUD,ACCEPT_RTADV,AUTO_LINKLOCAL>

在此示例中，em0 接口使用 fe80::21f:16ff:fe0f:275a%em0，这是一个自动配置的链路本地地址，自动从 MAC 地址生成。

某些 IPv6 地址是保留的。可以查看下表了解保留地址的列表：

IPv6 地址

前缀长度（位）

描述

备注

::

128 位

未指定地址

等同于 IPv4 中的 0.0.0.0。

::1

128 位

回环地址

等同于 IPv4 中的 127.0.0.1。

::00:xx:xx:xx:xx

96 位

嵌入的 IPv4 地址

低 32 位是兼容的 IPv4 地址。

::ff:xx:xx:xx:xx

96 位

IPv4 映射的 IPv6 地址

低 32 位是不支持 IPv6 的主机的 IPv4 地址。

fe80::/10

10 位

链路本地地址

等同于 IPv4 中的 169.254.0.0/16。

fc00::/7

7 位

唯一本地地址

唯一本地地址用于本地通信，并且仅在一组合作站点内可路由。

ff00::

8 位

多播地址

2000::-3fff::

3 位

全球单播地址

所有全球单播地址都从此池中分配。前三位是 001。

7.3.4. 配置静态 IPv6 地址

要将 FreeBSD 系统配置为 IPv6 客户端并使用静态 IPv6 地址，必须设置 IPv6 地址。

执行以下命令以满足要求：

# sysrc ifconfig_em0_ipv6="inet6 2001:db8:4672:6565:2026:5043:2d42:5344 prefixlen 64"

要指定默认路由器地址，执行以下命令：

# sysrc ipv6_defaultrouter="2001:db8:4672:6565::1"

7.3.5. 配置动态 IPv6 地址

如果网络中有 DHCP 服务器，可以很容易地将网络接口配置为使用 DHCP。[dhclient(8)](https://man.freebsd.org/cgi/man.cgi?query=dhclient&sektion=8&format=html) 会自动提供 IP 地址、子网掩码和默认路由器。

要使接口在没有 DHCP 的情况下工作，执行以下命令：

# sysrc ifconfig_em0_ipv6="inet6 accept_rtadv"
# sysrc rtsold_enable="YES"

7.3.6. 路由器通告和主机自动配置

本节演示如何在 IPv6 路由器上设置 [rtadvd(8)](https://man.freebsd.org/cgi/man.cgi?query=rtadvd&sektion=8&format=html)，以广播 IPv6 网络前缀和默认路由。

要启用 [rtadvd(8)](https://man.freebsd.org/cgi/man.cgi?query=rtadvd&sektion=8&format=html)，执行以下命令：

# sysrc rtadvd_enable="YES"

重要的是要指定进行 IPv6 路由器通告的接口。例如，要告诉 [rtadvd(8)](https://man.freebsd.org/cgi/man.cgi?query=rtadvd&sektion=8&format=html) 使用 em0：

# sysrc rtadvd_interfaces="em0"

接下来，创建配置文件 /etc/rtadvd.conf，如以下示例所示：

em0:\
	:addrs#1:addr="2001:db8:1f11:246::":prefixlen#64:tc=ether:

将 em0 替换为要使用的接口，并将 2001:db8:1f11:246:: 替换为分配的前缀。

对于专用的 /64 子网，无需更改其他任何内容。否则，请将 prefixlen# 更改为正确的值。

7.3.7. IPv6 和 IPv4 地址映射

启用 IPv6 的服务器可能需要启用 IPv4 映射的 IPv6 地址通信。此兼容性选项允许将 IPv4 地址表示为 IPv6 地址。允许 IPv6 应用程序与 IPv4 通信，反之亦然，这可能会带来安全问题。

在大多数情况下，此选项可能不是必需的，仅用于兼容性。此选项能让仅支持 IPv6 的应用程序在双栈环境中与 IPv4 一起工作。这对那些可能不支持仅 IPv6 环境的第三方应用程序最为有用。

要启用此功能，请执行以下命令：

# sysrc ipv6_ipv4mapping="YES"

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