ip netns命令介绍 - Linux

netns是在linux中提供网络虚拟化的一个项目，使用netns网络空间虚拟化可以在本地虚拟化出多个网络环境，目前netns在lxc容器中被用来为容器提供网络。

使用netns创建的网络空间独立于当前系统的网络空间，其中的网络设备以及iptables规则等都是独立的，就好像进入了另外一个网络一样。

常用的namespace的命令：

1. 添加一个namespace

   sudo ip netns add [name]
   

2. 在namespace中启用一个设备

   sudo ip netns exec [name] ip link set lo up
   

3. 在namespace中新加一个设备

   sudo ip link set  [dev-name]   netns  [name]
   

   启用：

   sudo ip netns exec   [name]  ip link set [dev-name] up
   

4. 查看指定namespace中指定设备的参数信息

   sudo ip netns exec  [name] ip addr show   [dev-name]   permanent scope global
   

5. 为namespace中指定设备设置ip

   sudo ip netns exec   [name]  ip -4 addr add 192.168.1.2/24 brd 192.168.1.255 scope global dev   [dev-name]
   

6. 查看所有network namespace

   ip netns list
   

7. ping虚拟机实例

   ip netns exec [name] ping 192.168.1.3
   

实战

netns虚拟网络空间的网络通信依赖于物理接口，来举个例子：

1、创建虚拟网络空间:

ip netns add ns1

这样我们就得到了一个名为ns1的网络空间，虚拟网络空间除了网络是虚的以外，文件系统完全和当前系统共享，也就是说所有本地可以使用的命令都可以在虚拟网络中使用，我们进入ns1看看情况：

ip netns exec ns1 bash

ifconfig -a

~# ifconfig -a
lo Link encap:Local Loopback
LOOPBACK MTU:16436 Metric:1
RX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:0
RX bytes:0 (0.0 B) TX bytes:0 (0.0 B)

可以看到ns1中默认添加了一个本地回路设备，其他神马也没有，下面我们退出ns1，给他添加点网卡，之所以要在外部添加网卡是因为我们要为后面联通网络做准备，

exit

添加了一对veth设备

ip link add name ns1-nic type veth peer name ns1-vnic

veth设备是成对出现的，两个设备之间的数据是相互贯通的，我们把ns1-vnic加入到ns1网络空间中：

ip link set ns1-vnic netns ns1

这样ns1-vnic就进入到ns1空间了，在本地网络中已经无法查看到，我们重新进入ns1看看现在的情况：

ip netns exec ns1 bash

# ifconfig -a
lo Link encap:Local Loopback
LOOPBACK MTU:16436 Metric:1
RX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:0
RX bytes:0 (0.0 B) TX bytes:0 (0.0 B)

ns1-vnic Link encap:Ethernet HWaddr 92:69:39:f3:b3:be
BROADCAST MULTICAST MTU:1500 Metric:1
RX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:1000
RX bytes:0 (0.0 B) TX bytes:0 (0.0 B)

可以看到多出来了一块网卡，虽然网卡名字有点丑，不过网卡名字可以随意修改的，我们改一改：

ip link set ns1-vnic name eth0
# ifconfig -a
eth0 Link encap:Ethernet HWaddr 92:69:39:f3:b3:be
BROADCAST MULTICAST MTU:1500 Metric:1
RX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:1000
RX bytes:0 (0.0 B) TX bytes:0 (0.0 B)

lo Link encap:Local Loopback
LOOPBACK MTU:16436 Metric:1
RX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:0
RX bytes:0 (0.0 B) TX bytes:0 (0.0 B)

刚才把默认的名字修改为了eth0，下面我们给他分配一个private ip address：

ip addr add 10.0.0.100/24 dev eth0

然后把它启动起来:

ip link set eth0 up
# ifconfig
eth0 Link encap:Ethernet HWaddr 92:69:39:f3:b3:be
inet addr:10.0.0.100 Bcast:0.0.0.0 Mask:255.255.255.0
UP BROADCAST MULTICAST MTU:1500 Metric:1
RX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:1000
RX bytes:0 (0.0 B) TX bytes:0 (0.0 B)

然后我们再把回环起起来，ping一下自己感受一下：

# ip link set lo up
root@ubuntu:~# ping 10.0.0.100
PING 10.0.0.100 (10.0.0.100) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 10.0.0.100: icmp_req=1 ttl=64 time=0.072 ms
64 bytes from 10.0.0.100: icmp_req=2 ttl=64 time=0.040 ms

嗷嗷！ping自己通了！那么我们怎么样让ns1中的eth0和真实server中的网络进行通信呢？首先让他能和本地物理机通信，我们在物理机网络中采用桥接的方式，把刚才添加veth虚拟网卡的时候被拆开的一对的剩下一只添加的网桥里面，利用成对veth相互之间数据贯通的特性来实现网络互通：

先退出ns1，本地添加网桥：

exit

brctl addbr testbr
brctl addif testbr ns1-nic
ip link set ns1-nic up

然后给网桥设置一个ip地址：

ip addr add 10.0.0.1/24 dev testbr
ip link set testbr up

~# ifconfig testbr
testbr Link encap:Ethernet HWaddr 6a:d1:34:5b:3c:99
inet addr:10.0.0.1 Bcast:0.0.0.0 Mask:255.255.255.0
inet6 addr: fe80::68d1:34ff:fe5b:3c99/64 Scope:Link
UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1
RX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:6 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:0
RX bytes:0 (0.0 B) TX bytes:468 (468.0 B)

下面来ping一下ns1中的eth0网卡ip10.0.0.100感受一下：

~# ping 10.0.0.100
PING 10.0.0.100 (10.0.0.100) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 10.0.0.100: icmp_req=1 ttl=64 time=0.200 ms
64 bytes from 10.0.0.100: icmp_req=2 ttl=64 time=0.042 ms

你看！又通了！

我们进入ns1往10.0.0.1来ping一下：

~# ip netns exec ns1 ping 10.0.0.1
PING 10.0.0.1 (10.0.0.1) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 10.0.0.1: icmp_req=1 ttl=64 time=0.057 ms
64 bytes from 10.0.0.1: icmp_req=2 ttl=64 time=0.063 ms

是的！是通的！

但是现在ns1中的网络还访问不到外网，那么如何才能让ns1中的网络可以访问到外面的世界呢？