Konfiguracja interfejsów sieciowych w Linux Ubuntu

1. Interfejsy sieciowe w systemie Linux (Ubuntu Desktop)

Zrozumienie działania sieci w Linuksie opiera się na kilku kluczowych koncepcjach, które na egzaminie INF.02 trzeba umieć szybko diagnozować z poziomu terminala.

Nazewnictwo interfejsów

W starszych dystrybucjach karty sieciowe nazywały się eth0, eth1 (Ethernet) lub wlan0 (Wi-Fi). W nowoczesnych systemach (w tym Ubuntu) wprowadzono Predictable Network Interface Names (przewidywalne nazwy). Zależą one od fizycznego podłączenia do płyty głównej.

• lo (loopback) – interfejs pętli zwrotnej (adres 127.0.0.1). Służy do komunikacji usług wewnątrz tego samego komputera. Zawsze musi być włączony.

• enp0s3, enp2s0 – typowe nazwy kart przewodowych (Ethernet) w maszynach wirtualnych (np. VirtualBox) lub fizycznych PC.

• wlp3s0 – typowa nazwa karty bezprzewodowej (Wi-Fi).

Zmiana koncepcji: Net-tools vs Iproute2

Na starszych egzaminach królowało polecenie ifconfig. Obecnie jest ono przestarzałe (pakiet net-tools) i w czystym Ubuntu go nie znajdziesz bez doinstalowania. Jego oficjalnym i potężniejszym następcą jest pakiet iproute2 z głównym poleceniem ip.

Składnia narzędzia ip: Polecenie ip działa obiektowo. Zawsze podajemy mu obiekt, którym chcemy zarządzać:

• ip link – zarządza warstwą fizyczną (włączanie/wyłączanie karty, zmiana adresu MAC).

• ip address (lub ip a, ip addr) – zarządza warstwą logiczną (przypisywanie i usuwanie adresów IP).

• ip route (lub ip r) – zarządza tablicą routingu (brama domyślna).

Ważne na egzaminie: Zmiany wprowadzane poleceniem ip (np. przypisanie adresu) są tymczasowe. Znikną po ponownym uruchomieniu komputera. Jest to idealne rozwiązanie do szybkiego testowania konfiguracji na egzaminie. Aby zapisać je na stałe w Ubuntu, używa się narzędzia graficznego, edytuje pliki konfiguracyjne Netplan (w /etc/netplan/) lub korzysta z NetworkManagera (nmcli).

Zrozumienie masek podsieci (notacja CIDR)

W poleceniu ip nie wpisujesz maski w postaci 255.255.255.0. Używa się zapisu skróconego z ukośnikiem (CIDR).

• /24 to to samo co 255.255.255.0 (najczęściej spotykana na egzaminie)

• /16 to to samo co 255.255.0.0

• /8 to to samo co 255.0.0.0

Uzupełnienie do Zadania 4: Usunięcie bieżącej konfiguracji IP

Zanim przypiszesz nowy, statyczny adres IP, dobrym nawykiem jest usunięcie starego, aby uniknąć konfliktów w działaniu interfejsu. Służy do tego polecenie flush (wyczyszczenie).

Składnia polecenia:

sudo ip addr flush dev enp0s3

Co oznaczają poszczególne elementy:

• sudo – wykonuje polecenie z uprawnieniami administratora (wymagane do zmiany ustawień sieci).

• ip addr – wywołuje narzędzie do zarządzania adresami IP (warstwa logiczna).

• flush – polecenie czyszczące; usuwa wszystkie przypisane adresy IPv4 oraz IPv6 z danego interfejsu.

• dev enp0s3 – określa urządzenie (ang. device), na którym ma zostać wykonana operacja, w tym przypadku karta sieciowa enp0s3.

Uzupełnienie do Zadania 5: Konfiguracja statyczna (Tymczasowa)

Aby dodać tymczasowy adres IP używamy polecenia add, łącząc adres IP z maską podsieci zapisaną w formacie CIDR (ukośnik).

Składnia polecenia:

sudo ip addr add 192.168.1.100/24 dev enp0s3

Co oznaczają poszczególne elementy:

• add – polecenie nakazujące przypisanie nowego adresu.

• 192.168.1.100 – docelowy adres IP, który chcemy ustawić na komputerze.

• /24 – maska podsieci (odpowiednik 255.255.255.0).

• dev enp0s3 – przypisuje powyższą konfigurację do konkretnej karty sieciowej.

Uzupełnienie do Zadania 6: Konfiguracja bramy domyślnej

Sam adres IP to za mało, aby komputer łączył się z internetem (poza sieć lokalną). Musi wiedzieć, gdzie wysyłać pakiety – do tego służy brama domyślna (najczęściej router). Modyfikujemy tutaj tablicę routingu.

Składnia polecenia:

sudo ip route add default via 192.168.1.1

Co oznaczają poszczególne elementy:

• ip route – wywołuje narzędzie do zarządzania tablicą routingu.

• add default – dodaje domyślną trasę. Oznacza to: „jeśli nie znasz drogi do docelowego IP, wyślij dane tą trasą”.

• via 192.168.1.1 – wskazuje dokładny adres IP routera (bramy), przez (ang. via) który mają przechodzić pakiety wyjściowe.

(Aby sprawdzić, czy trasa się zapisała, użyj polecenia ip route show)

Uzupełnienie do Zadania 7: Weryfikacja połączenia (dokładnie 4 pakiety)

Domyślnie w systemach Linux polecenie ping wysyła pakiety w nieskończoność (aż do przerwania skrótem Ctrl+C). Aby wymusić wysłanie konkretnej liczby pakietów (tak jak ma to miejsce domyślnie w systemie Windows), należy użyć odpowiedniej flagi.

ping -c 4 8.8.8.8

Co oznaczają poszczególne elementy:

• ping – narzędzie testujące dostępność hosta w sieci z użyciem protokołu ICMP.

• -c 4 – parametr count (licznik). Mówi programowi: zatrzymaj się po wysłaniu dokładnie 4 pakietów z żądaniem echa.

• 8.8.8.8 – docelowy adres IP, który testujemy (w tym przypadku publiczny serwer DNS Google, świetny do testów dostępu do internetu).

Na egzaminie INF.02 konfiguracja wykonywana jest:

– z użyciem terminala,

– bez narzędzi graficznych,

– najczęściej tymczasowo (do restartu systemu).

Narzędzia używane do konfiguracji sieci

ip – podstawowe narzędzie sieciowe

Najważniejsze polecenie sieciowe w Ubuntu.

nmcli – NetworkManager 

nmcli to narzędzie tekstowe NetworkManagera, często spotykane na egzaminie.

Zadania

Zadanie 1: Diagnoza początkowa
Wyświetl dostępne interfejsy sieciowe, zidentyfikuj nazwę karty Ethernet oraz sprawdź, czy jest ona obecnie podniesiona (aktywna).

Zadanie 2: Reset stanu (ćwiczenie ip link)
Wyłącz interfejs sieciowy enp0s3, sprawdź jego stan, a następnie włącz go ponownie.

Zadanie 3: Pobranie adresu z DHCP
Wymuś pobranie konfiguracji sieciowej (adres IP, maska, brama) z serwera DHCP dla interfejsu enp0s3.

ODP: sudo nmcli device reapply enp0s3

Wyświetlenie : nmcli device show enp0s3

Zadanie 4: Usunięcie bieżącej konfiguracji (przygotowanie pod IP statyczne)
Przed ustawieniem adresu statycznego usunąć wszystkie aktualne adresy IP przypisane do karty enp0s3.

Zadanie 5: Konfiguracja statyczna (Tymczasowa)
Ustaw adres IP 192.168.1.100 z maską 255.255.255.0 na interfejsie enp0s3. Sprawdź poprawność przypisania.

Zadanie 6: Konfiguracja bramy domyślnej
Ustaw bramę domyślną na adres 192.168.1.1. Wyświetl tablicę routingu, aby zweryfikować wpis.

Zadanie 7: Weryfikacja połączenia
Sprawdź, czy komputer ma dostęp do Internetu, wysyłając dokładnie 4 pakiety ICMP do serwera DNS Google (8.8.8.8).

Sprawozdanie: