109.3 Lektion 1

Der Befehl ip ist ein relativ neues Werkzeug, das so ziemlich alles anzeigt und einstellt, was mit Netzwerkkonfigurationen zu tun hat. Diese Lektion behandelt einige der am häufigsten verwendeten Unterbefehle von ip, kratzt aber kaum an der Oberfläche dessen, was der Befehl tatsächlich bietet. Die Dokumentation wird Ihnen helfen, deutlich effizienter damit umzugehen.

Jeder Unterbefehl von ip hat eine eigene Manpage. Der Abschnitt SEE ALSO der ip Manpage zeigt eine Liste:

Einfacher ist der Zugriff über - und den Namen des Unterbefehls zu ip, z.B. man ip-route.

Eine weitere Informationsquelle ist die Hilfefunktion. Für die eingebaute Hilfe schreiben Sie help nach dem Unterbefehl:

IPv4 und IPv6 sind sogenannte geroutete oder routingfähige Protokolle. Sie sind so konzipiert, dass Netzwerkdesigner den Verkehrsfluss steuern. Ethernet ist demgegenüber kein routingfähiges Protokoll, so dass Sie bei einer Reihe von Geräten, die nur über Ethernet miteinander verbunden sind, kaum Einfluss auf den Datenfluss im Netzwerk nehmen können. Alle Maßnahmen zur Kontrolle des Datenverkehrs würde in Verfahren ähnlich den aktuellen Routingprotokollen enden.

Mit Hilfe von Routingprotokollen werden Netzwerke segmentiert, um die Verarbeitungsanforderungen von Verbindungsgeräten zu reduzieren, Redundanz zu schaffen und den Datenverkehr zu verwalten.

IPv4- und IPv6-Adressen bestehen aus zwei Teilen: Die erste Gruppe von Bits bildet den Netzwerkteil, die zweite Gruppe den Hostteil. Die Anzahl der Bits, aus denen der Netzwerkteil besteht, bestimmt die Netzmaske (Netmask), auch _Subnetzmaske genannt. Manchmal wird sie auch als Präfixlänge bezeichnet. Wie immer es benannt sein mag, es handelt sich um die Anzahl der Bits, die der Rechner als Netzwerkteil der Adresse behandelt. Bei IPv4 wird dies manchmal in punktierter Dezimalschreibweise angegeben.

Hier ein Beispiel für IPv4 — die binären Ziffern behalten ihren Platzwert in den Oktetten, auch wenn sie durch die Netzmaske geteilt werden.

Der Netzwerkteil einer Adresse dient einem IPv4- oder IPv6-Rechner dazu, in seiner Routingtabelle nachzuschauen, über welche Schnittstelle ein Paket versendet werden soll. Wenn ein IPv4- oder IPv6-Host mit aktiviertem Routing ein Paket empfängt, das nicht für den Host selbst bestimmt ist, versucht er, den Netzwerkteil des Ziels mit einem Netzwerk in der Routingtabelle abzugleichen. Findet er einen passenden Eintrag, sendet er das Paket an das in der Routingtabelle angegebene Ziel. Findet er keine Einträge und ist eine Standardroute konfiguriert, geht das Paket an die Standardroute. Ist weder ein Eintrag noch eine Standardroute konfiguriert, wird das Paket verworfen.

Wir besprechen hier zwei Werkzeuge, mit denen Sie eine Netzwerkschnittstelle konfigurieren: ifconfig und ip. Das Programm ifconfig ist zwar immer noch weit verbreitet, gilt aber als veraltet und ist auf neueren Systemen möglicherweise nicht mehr verfügbar.

Bevor Sie eine Schnittstelle konfigurieren, müssen Sie wissen, welche Schnittstellen verfügbar sind. Es gibt mehrere Möglichkeiten, diese zu ermitteln — eine ist die Option -a von ifconfig:

Eine andere Möglichkeit ist der Befehl ip. Sie finden dazu Beispiele mit ip addr, ip a oder ip address  — diese sind synonym. Offiziell lautet der Unterbefehl ip address. Um die Manpage aufzurufen, geben Sie also man ip-address, nicht man ip-addr ein.

Der Unterbefehl link für ip listet die konfigurierbaren Schnittstellen auf:

Ist das sys-Dateisystem eingehängt, können Sie auch den Inhalt von /sys/class/net auflisten:

Um eine Schnittstelle mit ifconfig zu konfigurieren, müssen Sie als root eingeloggt sein oder ein Dienstprogramm wie sudo verwenden, um den Befehl mit Root-Rechten auszuführen:

Die Linux-Version von ifconfig ist flexibel bei der Angabe der Subnetzmaske:

Beachten Sie, dass bei IPv6 das Schlüsselwort add verwendet wurde. Wenn Sie einer IPv6-Adresse kein add voranstellen, erhalten Sie eine Fehlermeldung.

Der folgende Befehl konfiguriert eine Schnittstelle mit ip:

Mit ip nutzen Sie denselben Befehl sowohl für IPv4 als auch für IPv6.

Mit den Befehlen route, netstat -r und ip route sehen Sie Routingtabelle ein. Um die Routen zu ändern, nutzen Sie route oder ip route. Hier einige Beispiele für die Anzeige einer Routingtabelle:

Beachten Sie, dass es keine Ausgabe für IPv6 gibt. Um die Routingtabelle für IPv6 zu sehen, nutzen Sie route -6, netstat -6r und ip -6 route:

Wir verzichten auf ein Beispiel für netstat -r6, da die Ausgabe mit route -6 identisch ist. Teile der Ausgabe des route-Befehls sind selbsterklärend. Die Spalte Flag liefert Informationen über die Route. Das U-Flag zeigt an, dass eine Route aktiv ist. Ein ! bedeutet, dass die Route abgelehnt wird — sie wird also nicht verwendet. Das Flag n markiert, dass die Route nicht gecached wurde. Der Kernel hält einen Cache von Routen für schnellere Lookups vor, getrennt von allen bekannten Routen. Das Flag G weist auf ein Gateway hin. Die Spalte Metric oder Met wird vom Kernel nicht verwendet — sie bezieht sich auf die administrative Distanz zum Ziel. Diese administrative Distanz nutzen Routingprotokolle zur Bestimmung dynamischer Routen. Die Spalte Ref gibt die Anzahl der Verweise bzw. der Verwendungen einer Route. Wie Metric wird sie vom Linux-Kernel nicht verwendet. Die Spalte Use zeigt die Anzahl der Suchvorgänge für eine Route.

In der Ausgabe von netstat -r zeigt MSS die maximale Segmentgröße für TCP-Verbindungen über diese Route an und die Spalte Window die standardmäßige TCP-Fenstergröße. Die Spalte irtt nennt die Umlaufzeit für Pakete auf dieser Route.

Die Ausgabe von ip route und ip -6 route lautet wie folgt:

Einige Beispiele sollen dies verdeutlichen: