Адреса и сети. DHCP

Как боксу назначается адрес

Когда бокс создаётся, ему нужно выдать сетевые параметры: IP-адрес, маску сети, шлюз, адреса DNS-серверов. Есть два способа это сделать:

Автоматический, по DHCP — адрес выдает DHCP-сервер, сама ОС адрес не хранит и каждый раз запрашивает его заново.
Статический, вручную — адрес один раз прописывается в конфигурации интерфейса и не меняется, пока его явно не изменят.

На практике саму запись в конфигурационные файлы ОС выполняет автоматика в формате DHCP. От пользователя требуется другое — разобраться, какой тип адресации ему нужен и включить/проверить интерфейс. Об этом и пойдет речь ниже.

DHCP

DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) — протокол, по которому устройство при загрузке автоматически получает от сервера все нужные для работы в сети параметры: IP-адрес, маску подсети, адрес шлюза, адреса DNS-серверов.

Как это происходит:

Каждому боксу при создании выделяется свой IPv4-адрес и подсеть IPv6 (/64) — они закреплены за боксом и не меняются, пока бокс не будет удалён.
DHCP здесь — не источник случайного адреса из общего пула, а просто механизм доставки: сервер каждый раз подтверждает боксу именно его, уже закреплённый за ним адрес.
Настройка на стороне бокса минимальна — ничего указывать не нужно, все параметры (адрес, маска, шлюз, DNS) приходят от DHCP-сервера автоматически. DHCP используется для боксов без явно заказанного статического адреса (то есть для основного адреса, выданного при создании) и для приватных сетей.

Статический адрес

Статический адрес нужен, когда к серверу обращаются по конкретному IP снаружи: веб-сервер, почтовый сервер и т.п. — адрес не должен «плавать».

Основной IPv4-адрес и подсеть IPv6 (/64) бокс получает автоматически при создании — их не нужно заказывать отдельно.

Дополнительные IPv4-адреса можно заказать в карточке бокса, в разделе «Сеть». Дополнительную подсеть IPv6 заказать нельзя — но и не нужно: адресов в выданной /64 более чем достаточно (2⁶⁴ адресов), дополнительные адреса можно просто взять из нее самостоятельно.

При создании бокса на нашей площадке сетевые интерфейсы уже настроены по DHCP и если вы не планируете менять или добавлять IP-адреса, их дополнительная настройка не нужна.

Дополнительный IPv4-адрес

Если вам нужен один или несколько дополнительных IPv4-адресов, то вы можете заказать их в карточке бокса — раздел «Сеть». После вам нужно будет:

Дождаться сообщения в тикете или письма от нашей Поддержки со всей необходимой информацией
Добавить дополнительный IP-адрес в сетевые интерфейсы бокса

Сделать это можно так:

Ubuntu / RHEL / Debian / Fedora / CentOS / AlmaLinux

Добавляем адрес в сетевой интерфейс:

ip addr add <дополнительный_адрес>/32 dev ens3

Проверяем:

ip a

Если в выводе вы видите:

inet <дополнительный_адрес>/32 scope global ens3

то все прошло успешно.

Дополнительно можно проверить связность с внешними сетями:

ping -I <дополнительный_адрес> 1.1.1.1 # или любой другой внешний адрес

Стоит учесть, что утилита ipне сохраняет дополнительный адрес после перезагрузки бокса.

Чтобы адрес сохранился и после перезагруки, нужно прописать его в сетевом интерфейсе:

vim /etc/netplan/50-cloud-init.yaml

network:
  version: 2
  ethernets:
    ens3:
      match:
        macaddress: "11:11:11:11:11:11"
      dhcp4: true
      dhcp6: true
      set-name: "ens3"
      # добавьте поле addresses c дополнительным адресом 
      addresses:
        - <дополнительный_адрес>/32

И после применяем изменения:

netplan apply

FreeBSD

Добавление дополнительного IP-адреса на FreeBSD несколько отличается от других unix-like дистрибутивов:

ifconfig vtnet0 inet <дополнительный_адрес>/32 alias

Для постоянной работы доп.адреса в FreeBSD нужно также добавить его в сетевой интерфейс.

Включаем DHCP и добавляем дополнительный адрес в сетевой интерфейс:

service dhcpcd start
echo 'ifconfig_vtnet0_alias0="inet <дополнительный_адрес>/32"' >> /etc/rc.conf

Применяем изменения:

service netif restart

Kali Linux

Устанавливаем NetworkManager:

sudo apt update
sudo apt install network-manager -y

Добавляем дополнительный адрес в интерфейс и активируем:

sudo nmcli connection modify "Wired connection 1" +ipv4.addresses <дополнительный_адрес>/32
nmcli connection up "Wired connection 1"

NetworkManager сохраняет адрес и после перезагрузки, поэтому дополнительная настройка не требуется.

На менее популярных дистрибутивах, таких как Arch Linux, Gentoo, Alpine Linux и др. добавление дополнительного адреса может отличаться.

Приватная сеть

Приватная сеть объединяет боксы в одной локации по приватным IP-адресам.

Настройка приватной сети:

Включите нужные боксы в приватную сеть, раздел «Сеть» ➝ «Приватная сеть»
После этого у бокса появляется дополнительный сетевой интерфейс — он виден в выводе команды ip a, но по умолчанию выключен.
Добавьте адреса из приватного диапазона в сетевые интерфейсы всех боксов в приватной сети. Адреса не должны совпадать

Приватные диапазоны:

10.0.0.0/8
172.16.0.0/12
192.168.0.0/16

Пример /etc/netplan/50-cloud-init.yaml:

network:
  version: 2
  ethernets:
    ens3:
      match:
        macaddress: "52:54:00:04:10:20"
      dhcp4: true
      dhcp6: true
      set-name: "ens3"
# Добавьте секцию ниже
    ens8:
      dhcp4: no
      addresses:
        - 10.47.183.92/24

После применяем изменения:

netplan apply

И проверяем:

ssh root@<приватный_адрес>
ping <приватный_адрес>

Если боксы в приватной сети пингуются между собой — вы все сделали правильно.

Диагностика типовых проблем

Если сети «нет вообще» или есть проблемы с доступом, полезно проверять по шагам — так сразу видно, на каком уровне обрыв:

Есть ли адрес на интерфейсе — ip a. Если адреса нет или интерфейс в состоянии DOWN — дальше проверять бессмысленно, проблема на уровне интерфейса.
Есть ли маршрут по умолчанию — ip route. Если строки default via ... нет — трафик наружу не пойдет, даже если адрес назначен верно.
Доступен ли шлюз — ping <адрес шлюза>. Если не пингуется — проблема на уровне сети/провайдера, а не самой ОС.
Есть ли выход в интернет по IP — ping 8.8.8.8. Если шлюз пингуется, а это — нет, проблема где-то за пределами бокса.
Работает ли DNS — ping ya.ru или nslookup ya.ru. Если по IP всё пингуется, а по имени — нет, дело в DNS-серверах (не прописаны, недоступны).

Так по цепочке локализуется, на каком именно уровне (интерфейс → маршрут → провайдер → DNS) находится проблема.

Потери пакетов и задержки

Если пинг проходит, но нестабильно (потери, скачки задержки), для локализации проблемы (у себя, у нас или дальше по маршруту) удобнее не ping, а:

traceroute <адрес>

Покажет, через какие узлы идёт трафик и на каком именно узле начинаются задержки или потери.

mtr <адрес>

По сути тот же traceroute, но в реальном времени и с накоплением статистики по каждому узлу (% потерь, средняя/максимальная задержка) — удобнее для диагностики нестабильной связи, чем разовый traceroute.

Теги