109.3 Lição 1

O comando ip é um utilitário bastante recente, usado para visualizar e definir quase tudo relacionado às configurações de rede. Esta lição cobre alguns dos subcomandos mais usados do ip, embora mal arranhe a superfície do que está disponível. Vale a pena ler a documentação para aprender a usá-lo da maneira mais eficaz.

Cada subcomando de ip tem sua própria página de manual. A seção SEE ALSO da página do manual de ip inclui uma lista deles:

Em vez de passar por aqui toda vez que você precisar da página de manual, simplesmente adicione - e o nome do subcomando a ip; por exemplo, man ip-route.

Outra boa fonte de informações é a função de ajuda. Para visualizar a ajuda integrada, adicione help após o subcomando:

O IPv4 e o IPv6 são conhecidos como protocolos roteados ou roteáveis. Isso significa que eles são projetados de forma a permitir que os designers de rede controlem o fluxo de tráfego. O Ethernet não é um protocolo roteável. Assim, se você conectar diversos dispositivos somente com Ethernet, haverá pouquíssimas opções para controlar o fluxo de tráfego da rede. Quaisquer medidas empregadas para controlar o tráfego acabariam tendo resultado semelhante aos protocolos roteáveis e de roteamento atuais.

Os protocolos roteáveis permitem que os designers de rede segmentem as redes para reduzir os requisitos de processamento dos dispositivos de conectividade, fornecer redundância e gerenciar o tráfego.

Os endereços IPv4 e IPv6 têm duas seções. O primeiro conjunto de bits constitui a seção da rede, ao passo que o segundo representa a seção do host. O número de bits que constituem a seção da rede é determinado pela máscara de rede (também chamada de máscara de sub-rede). Ele também pode ser chamado de comprimento do prefixo. Independentemente de como é chamado, trata-se do número de bits que a máquina trata como sendo a parte da rede do endereço. No IPv4, ele às vezes é especificado em notação decimal com pontos.

Veja abaixo um exemplo usando IPv4. Observe como os dígitos binários mantêm seu valor de posição nos octetos, mesmo quando são divididos pela máscara de rede.

A seção da rede de um endereço é usada pelas máquinas IPv4 ou IPv6 para pesquisar em qual interface um pacote deve ser enviado em sua tabela de roteamento. Quando um host IPv4 ou IPv6 com roteamento habilitado recebe um pacote que não é destinado ao próprio host, ele busca uma correspondência para a parte da rede do destino em uma rede da tabela de roteamento. Se uma entrada correspondente for encontrada, ele envia o pacote ao destino especificado na tabela. Se nenhuma entrada for encontrada e uma rota padrão estiver configurada, ele é enviado para a rota padrão. Se nenhuma entrada for encontrada e nenhuma rota padrão estiver configurada, o pacote é descartado.

Vamos falar de duas ferramentas que permitem configurar uma interface de rede: ifconfig e ip. O programa ifconfig, embora ainda amplamente utilizado, é considerado uma ferramenta legada e nem sempre está disponível em sistemas mais novos.

Antes de configurar uma interface, devemos primeiro saber quais interfaces estão disponíveis. Há algumas maneiras de fazer isso. Uma delas é usar a opção -a de ifconfig:

Outra forma é usar ip. Há diversos exemplos com ip addr, ip a e alguns com ip address. Eles são todos sinônimos. Oficialmente, o subcomando é ip address. Assim, para visualizar a página de manual, usamos man ip-address e não man ip-addr.

O subcomando link para ip lista os links de interface disponíveis para configuração:

Pressupondo que o sistema de arquivos sys esteja montado, também podemos listar o conteúdo de /sys/class/net

Para configurar uma interface com o ifconfig, você deve estar logado como root ou rodar um utilitário como sudo para executar o comando com privilégios de root. Siga o exemplo abaixo:

A versão Linux do ifconfig é flexível com a forma de se especificar a máscara de sub-rede:

Note como, no IPv6, a palavra-chave add foi usada. Se um endereço IPv6 não for precedido por add, será exibida uma mensagem de erro.

O seguinte comando configura uma interface com ip:

No caso do ip, o mesmo comando é usado para IPv4 e IPv6.

Os comandos route, netstat -r e ip route podem ser usados para visualizar a tabela de roteamento. Se quiser modificar as rotas, use route ou ip route. Eis abaixo alguns exemplos de visualização de uma tabela de roteamento:

Observe como não há saída relacionada ao IPv6. Para visualizar a tabela de roteamento do IPv6, usamos route -6, netstat -6r e ip -6 route.

Um exemplo de netstat -r6 foi omitido porque sua saída é idêntica à de route -6. Algumas das saídas do comando route acima são autoexplicativas. A coluna Flag fornece algumas informações sobre a rota. O sinalizador U indica que uma rota está ativa. Um ! significa rota rejeitada, ou seja, uma rota com um ! não será usada. O sinalizador n indica que a rota não foi armazenada em cache. O kernel mantém um cache de rotas separadamente de todas as rotas conhecidas para permitir pesquisas mais rápidas. O sinalizador G indica um gateway. A coluna Metric ou Met não é usada pelo kernel. Ela se refere à distância administrativa até o alvo. Essa distância administrativa é usada pelos protocolos de roteamento para determinar rotas dinâmicas. A coluna Ref é a contagem de referência ou o número de usos de uma rota. Assim como Metric, ela não é usada pelo kernel do Linux. A coluna Use mostra o número de pesquisas para uma rota.

Na saída de netstat -r, MSS indica o tamanho máximo do segmento para as conexões TCP nessa rota. A coluna Window mostra o tamanho da janela TCP padrão. irtt mostra o tempo de ida e volta dos pacotes nesta rota.

A saída de ip route e ip -6 route é interpretada desta maneira:

Para que isso fique mais claro, eis alguns exemplos: