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2016
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一个系统,两套网络

本文来自依云's Blog,转载请注明。

创建并配置一个新的网络命名空间

公司 VPN 用的网段是 192.168.1.0/24,而我家里的网络,就像大多数人的一样,也是 192.168.1.0/24。网段冲突了。当然啦,隔离得相当好的 lxc 可以解决这个问题。可是它隔离得太好了,我可不想再多维护一套环境。那么,就只隔离网络好了!

正好之前看到 iproute2 套件可以管理网络命名空间。那么,就用它啦。

首先,创建一个名为 vpn 的网络命名空间:

ip netns add vpn

现在如果进去看的话,会发现里边只有一个孤零零的 lo 网络接口,所以里边是一片与世隔绝的黑暗。我没有其它的网络接口给它用。桥接当然是可以尝试的,只是需要更改已有的网络配置。所以还是用另外的方案吧。弄根网线来,把里边和外边连接起来好了。

创建一对 veth 接口。这就是我们的「网线」~

ip link add vpn0 type veth peer name vpn1

一端留外边,另一端移到 vpn 里边去:

ip link set vpn1 netns vpn

接好网线的两端:

ip link set vpn0 up
ip netns exec vpn ip link set vpn1 up

好了,现在两个网络之间可以通信了~当然,只是链路层。为了使用 TCP/IP,我们得分配 IP 地址。在外边的这个就不需要 IP 地址了,因为我要把它接到一个网桥上,网桥自己有 IP 的。

brctl addif br0 vpn0

这里 br0 是我已有的网桥(给 lxc 用的那个)。如果你没有的话,就自己按以下方法弄一个。我用的是 bridge-utils 里的 brctl 命令。iproute2 也可以做的。

brctl addbr br0
ifconfig br0 192.168.57.1
iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.57.1/24 -j MASQUERADE

最后的 iptables 命令是做 NAT 啦。当然内核的 IPv4 转发功能还要开启的。

vpn0 这端弄好了,再给 vpn1 分配 IP,并设置相关路由表项:

ip netns exec vpn ip address add dev vpn1 192.168.57.101/24
ip netns exec vpn ip route add default via 192.168.57.1

现在就可以在里边连 VPN 啦~

ip netns exec vpn openvpn ...

当然也可以去里边开个 zsh 用

ip netns exec vpn zsh

不过要注意如果跑 GUI,或者连接 D-Bus 的话,需要手动把相关环境变量移进去。虽然是独立的网络命名空间,但是因为共享了文件系统,所以虽然看不到在监听的 UNIX 套接字,但是连起来还是没有问题的。X 和 D-Bus 都可以良好工作的。

export DISPLAY=:0 LANG=zh_CN.UTF-8 LANGUAGE=zh_CN:zh_TW
export GTK_IM_MODULE=fcitx QT_IM_MODULE=fcitx XMODIFIERS=@im=fcitx
export DBUS_SESSION_BUS_ADDRESS=unix:path=/run/user/1000/bus
# 如果在 tmux 里的话
export TMUX=1

再加上 mount 命名空间吧

我这里在里边得用 IP 地址,因为我的 DNS 是 127.0.0.1,在里边当然是用不了的。怎么办呢?我不想改 DNS 服务器地址,因为里外的文件系统是共享的。那就再加上 mount 命名空间吧,这样就可以 bind mount 一个修改过的文件到 /etc/resolv.conf 上了。

其实呢,ip netns 是通过把网络命名空间(/proc/<pid>/ns/net)bind mount 到文件来实现命名空间的持久化的(不然使用这个命名空间的进程都退出,该命名空间就销毁了)。其文件位于 /run/netns 下。对于 mount 命名空间我们可以手工这么做:

mkdir -p /var/run/ns
mount --bind /var/run/ns /var/run/ns
# 命名空间只能 bind mount 到 private 挂载的文件系统上
mount --make-private /var/run/ns
# 随意找个普通文件就行。一般是用空文件;我这样可以省一个文件~
cp /etc/resolv.conf /var/run/ns

然后用 unshare 建立新的 mount 命名空间,并进入之前的 vpn 网络命名空间(当然用 nsenter 进入也是可以的):

unshare --mount=/var/run/ns/resolv.conf ip netns exec vpn zsh

创建了之后就可以用 nsenter 进去玩儿了:

nsenter --mount=/var/run/ns/resolv.conf --net=/var/run/netns/vpn zsh

可以在里边各种 bind mount,不会影响外边的哦:

# 在新的命名空间里边
mount --bind /var/run/ns/resolv.conf /etc/resolv.conf
vim /etc/resolv.conf

组合更多的命名空间

当然也可以组合更多种的命名空间的。我还试过 pid 命名空间,不过 pid 命名空间比较特殊:它在 fork 后才生效,当 init 进程(pid=1 的进程)退出之后所有位于此 pid 命名空间的进程都会被杀死,并且再也进不去了。所以不是很好玩的啦。

创建与进入的命令如下:

unshare --mount-proc -f --pid=/var/run/ns/pid --mount=/var/run/ns/resolv.conf nsenter --net=/var/run/netns/vpn su - lilydjwg
# 进入时用 -t 选项,或者重新 bind mount 文件(不然新进程会在原 pid 命名空间)
nsenter -t 9416 --mount=/var/run/mountns/resolv.conf --net=/var/run/netns/vpn --pid su - lilydjwg

后记

除了可能偶尔连接公司 VPN 会用到这个技术之外,我又给其找到了一个更好的使用场合:Wine QQ!于是本地的 nginx 日志里终于不会再有 /srv/http/cgi/reccom 找不到的提示了,CGI 服务也不会被不必要地启动了。

2016年5月13日更新:自用的脚本放在 Gist 上了。

Category: Linux | Tags: linux 网络 lxc | Read Count: 5336
zbinlin 说:
May 05, 2016 01:51:40 PM

仙子,想问下,bridge-utils 与 iproute2 创建出来的网桥有区别吗?

Avatar_small
依云 说:
May 06, 2016 10:34:53 PM

我没用过 iproute2 创建出来的网桥,不过应该没有吧?你遇到什么了么?

zbinlin 说:
May 07, 2016 12:10:21 AM

没有,主要是选择困难症,不知选哪个好。
PS:你的评价框里 Web 一栏好像不支持 https 开头的 uri?

Avatar_small
依云 说:
May 07, 2016 10:29:09 AM

那就用 bridge-utils 吧。iproute2 的命令好像比较长的样子。

原来这博客不支持 HTTPS 地址的评论么 QAQ

felix021 说:
Aug 14, 2016 09:06:07 PM

如果是我的话 我就偷懒改家里ip段,顺便再骂一句公司网管……


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