Systemd 配置网络接口 | Arch Linux 使用小记

博主： WithdewHua
发布时间：2021 年 07 月 23 日
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分类：笔记•记录

## 前言

在前一篇文章 [Arch Linux 安装篇](https://www.10101.io/2021/07/04/arch-linux-installation) 中有提到连接网络可以选择多种方式，如 iwd、netctl、systemd-networkd、NetworkManager 等。由于我对于 GUI 的要求不是那么高，最终我选择的是 systemd-networkd + iwd 的方式管理和连接网络。

由于平时可能需要用到集聚接口 / vlan 子接口，所以查找了下 systemd-networkd 创建集聚接口和 vlan 子接口的相关资料，特做记录。

ps: 文章其实和 Arch 这个特定的 Linux 发行版没啥大关系，只是决定使用 Arch 这个发行版了，后续的 Linux 上的一些使用方面的记录可能都会冠以 「Arch Linux 使用小记」这个 title。

## 接口配置文件

systemd 配置接口主要涉及的文件有 `netdev` 及 `network` 。

### netdev 文件

netdev 文件用于配置虚拟网络设备，例如 bond / vlan / tun / wireguard 等各种类型的接口，详见 [systemd.netdev](https://man.archlinux.org/man/systemd.netdev.5)

主要配置的字段有 `[NetDev]` 及具体的接口类型段。

### network 文件

network 文件用于配置接口具体的网络信息，如 IP / MAC / 路由等，详见 [systemd.network](https://man.archlinux.org/man/systemd.network.5)

主要配置的字段有 `[Match]` 及 `[Network]` 。

## 集聚接口

[Debian Wiki](https://wiki.debian.org/Bonding#Configuring_the_bond_device) 中提到 systemd 默认会创建一个名为 bond0 模式为 `balance round robin` 的集聚口，且模式不可更改（未去验证），所以为避免可能出现问题以下配置时均不采用 bond0 这个名字。

更改配置后，可执行 `systemctl restart systemd-networkd` 生效。

### 有线与无线聚合

这个的需求主要是有线和无线之间作为主备，比如拔掉网线，可以无缝使用无线网络进行连接。

1. 创建集聚口 netdev 文件，如 `/etc/systemd/network/bond1.netdev`：

````````ini
   [NetDev]
   Name=bond1	# 创建的集聚口名字
   Kind=bond    # 类型为 bond

[Bond]
   Mode=active-backup    # 模式为 active-backup，即主备模式
   PrimaryReselectPolicy=always
   MIIMonitorSec=1s
   ````````
2. 创建集聚口 network 文件，如 `/etc/systemd/network/bond1.network`:

```ini
   [Match]
   Name=bond1	# 需要匹配的集聚口名字

[Network]
   DHCP=ipv4
   ```
3. 创建有线接口 network 文件，如 `/etc/systemd/network/eno1.network`:

```ini
   [Match]
   Name=eno1	# 需要匹配的有线接口名字

[Network]
   Bond=bond1	# 属于的 bond 接口
   PrimarySlave=true	# 优先使用有线
   ```
4. 创建无线接口 network 文件，如 `/etc/systemd/network/wireless.network`:

```ini
   [Match]
   Name=wlan0	# 无线接口名字

[Network]
   Bond=bond1	# 属于的 bond 接口
   ```

### LACP 动态链路聚合

这个的需求主要是 Linux 上联交换机时，为增大带宽，Linux 与交换机相连的接口做聚合，并且开启 LACP 进行动态协商。

1. 创建集聚接口 netdev 文件，如 `/etc/systemd/network/bond2.netdev`:

```ini
   [NetDev]
   Name=bond2	# 集聚接口名字
   Description=LAG/Bond to a switch
   Kind=bond

[Bond]
   Mode=802.3ad	# 集聚接口工作模式，802.3ad 即为 lacp
   ```
2. 创建集聚接口 network 文件，如 `/etc/systemd/network/bond2.network`:

```ini
   [Match]
   Name=bond2	# 匹配的集聚接口名字

[Network]
   BindCarrier=enp4s0f0 enp4s0f1	# 集聚接口的成员接口名
   ```
3. 创建集聚接口的成员接口 network 文件，这里我将两个成员接口放在一个 network 文件中，如 `/etc/systemd/network/bond2_members.network`:

```ini
   [Match]
   Name=enp4s0f0
   Name=enp4s0f1	# 匹配的成员接口名，可以使用模糊匹配，这里我用的精确的接口名字

[Network]
   Bond=bond2	# 属于的集聚口名
   ```

## VLAN 子接口

物理接口有限，我需要创建一些 vlan 子接口满足一些特别的需求。这里以在上面步骤中创建的集聚接口为基础添加 vlan 子接口为例，物理接口添加方法类似。

1. 修改 `/etc/systemd/network/bond2.network` 文件，添加 vlan 子接口配置：

``````ini
   [Match]
   Name=bond2

[Network]
   BindCarrier=enp4s0f0 enp4s0f1
   VLAN=bond2.401	# vlan 接口名
   VLAN=bond2.402
   VLAN=bond2.403
   VLAN=bond2.404
   ``````
2. 创建相应的 vlan 子接口 netdev 文件，以 bond2.401 接口为例，如 `/etc/systemd/network/bond2.401.netdev`:

```ini
   [NetDev]
   Name=bond2.401	# vlan 接口名
   Kind=vlan	# 虚拟设备类型为 vlan

[VLAN]
   Id=401	# vlan id 为 401
   ```
3. 如果需要对 vlan 子接口做 IP 或者路由等网络配置的话，可以创建相应的 network 文件，这里不再赘述。

## 参考资料

- [Configuring the bond device](https://wiki.debian.org/Bonding#Configuring_the_bond_device)
- [network_systemd](https://roll.urown.net/server/network_systemd.html)
- [VLAN](https://wiki.archlinux.org/title/VLAN)

最后修改：2021 年 07 月 24 日 08 : 19 PM