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VMware Workstation 多网段网络配置实践：实现跨网段虚拟机通信

2025/11/28 Linux Network Virtualization 共 4368 字，约 13 分钟

一、环境规划

1.1 网络拓扑图

+------------------+       +------------------+
|  主机3 (Ubuntu)  |       |  主机4 (Ubuntu)  |
|  172.24.100.7/24 |       |  192.168.8.16/24 |
|  网关: 172.24.100.6 |       |  网关: 192.168.8.15  |
+------------------+       +------------------+
         |                           |
         | 仅主机-2 (172.24.100.0/24) | 仅主机-1 (192.168.8.0/24)
         |                           |
+------------------+       +------------------+
|  主机1 (Rocky 9) |       |  主机2 (Rocky 9) |
|  路由器          |       |  路由器          |
|  172.24.100.6/24 |       |  192.168.8.15/24 |
|  10.0.0.12/24    |-------|  10.0.0.15/24    |
+------------------+   NAT  +------------------+
                        (10.0.0.0/24)

1.2 主机规划

主机角色网卡类型IP地址系统
主机1路由器仅主机-2网卡172.24.100.6/24Rocky Linux 9
主机1路由器NAT网卡10.0.0.12/24Rocky Linux 9
主机2路由器NAT网卡10.0.0.15/24Rocky Linux 9
主机2路由器仅主机-1网卡192.168.8.15/24Rocky Linux 9
主机3客户端仅主机-2网卡172.24.100.7/24Ubuntu 24.04
主机4客户端仅主机-1网卡192.168.8.16/24Ubuntu 24.04

1.3 VMware 网络配置

  1. 添加新的仅主机网络：
    • 在 VMware Workstation 中添加 vmnet2 网段
    • 网段地址：172.24.100.0/24
    • 子网掩码：255.255.255.0
  2. 现有网络：
    • vmnet1（仅主机-1）：192.168.8.0/24
    • vmnet8（NAT）：10.0.0.0/24

二、配置步骤

2.1 准备工作

  1. 清理旧网卡（如果需要）：
    # 查看现有网卡
ip a
   
# 如果需要清理旧网卡配置（以 eth0 为例）
nmcli con delete eth0
  2. 安装必要工具：
    # Ubuntu
apt update && apt install -y net-tools vim
   
# Rocky Linux
dnf update && dnf install -y net-tools vim

2.2 配置主机1（Rocky 9 路由器）

2.2.1 配置网卡

  1. 查看网卡信息：
    ip a

    假设网卡名称为：

    • 仅主机-2网卡：ens192
    • NAT网卡：ens224
  2. 配置仅主机-2网卡（172.24.100.6/24）：
    nmcli con add type ethernet con-name ens192 ifname ens192 ipv4.addresses 172.24.100.6/24 ipv4.method manual
nmcli con up ens192
  3. 配置NAT网卡（10.0.0.12/24）：
    nmcli con add type ethernet con-name ens224 ifname ens224 ipv4.addresses 10.0.0.12/24 ipv4.method manual
nmcli con up ens224

2.2.2 开启路由转发

  1. 修改配置文件：
    vim /etc/sysctl.conf

    添加或修改：

    net.ipv4.ip_forward=1
  2. 使配置生效：
    sysctl -p
  3. 验证路由转发是否开启：
    sysctl -a | grep ip_forward
cat /proc/sys/net/ipv4/ip_forward

    输出应为 1

2.2.3 配置防火墙

  1. 关闭防火墙（简单测试环境）：
    systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
  2. 或配置防火墙规则（生产环境）：
    firewall-cmd --permanent --add-masquerade
firewall-cmd --reload

2.3 配置主机2（Rocky 9 路由器）

2.3.1 配置网卡

  1. 查看网卡信息：
    ip a

    假设网卡名称为：

    • NAT网卡：ens192
    • 仅主机-1网卡：ens224
  2. 配置NAT网卡（10.0.0.15/24）：
    nmcli con add type ethernet con-name ens192 ifname ens192 ipv4.addresses 10.0.0.15/24 ipv4.method manual
nmcli con up ens192
  3. 配置仅主机-1网卡（192.168.8.15/24）：
    nmcli con add type ethernet con-name ens224 ifname ens224 ipv4.addresses 192.168.8.15/24 ipv4.method manual
nmcli con up ens224

2.3.2 开启路由转发

同主机1的配置步骤，确保 net.ipv4.ip_forward=1

2.3.3 配置防火墙

同主机1的配置步骤，关闭防火墙或配置适当的规则

2.4 配置主机3（Ubuntu 24.04 客户端）

2.4.1 配置网卡

  1. 查看网卡信息：
    ip a

    假设仅主机-2网卡名称为 ens18

  2. 配置网卡（172.24.100.7/24）：
    nmcli con add type ethernet con-name ens18 ifname ens18 ipv4.addresses 172.24.100.7/24 ipv4.gateway 172.24.100.6 ipv4.method manual
nmcli con up ens18

2.4.2 验证网络连接

  1. 测试到主机1的连接：
    ping -c 4 172.24.100.6
  2. 测试到主机1 NAT网卡的连接：
    ping -c 4 10.0.0.12

2.5 配置主机4（Ubuntu 24.04 客户端）

2.5.1 配置网卡

  1. 查看网卡信息：
    ip a

    假设仅主机-1网卡名称为 ens18

  2. 配置网卡（192.168.8.16/24）：
    nmcli con add type ethernet con-name ens18 ifname ens18 ipv4.addresses 192.168.8.16/24 ipv4.gateway 192.168.8.15 ipv4.method manual
nmcli con up ens18

2.5.2 验证网络连接

  1. 测试到主机2的连接：
    ping -c 4 192.168.8.15
  2. 测试到主机2 NAT网卡的连接：
    ping -c 4 10.0.0.15

2.6 配置静态路由

2.6.1 在主机1上添加路由

添加到主机4网段（192.168.8.0/24）的路由，下一跳指向主机2的NAT网卡：

nmcli con mod ens224 +ipv4.routes "192.168.8.0/24 10.0.0.15"
nmcli con up ens224

或者使用 ip 命令临时添加（重启后失效）：

ip route add 192.168.8.0/24 via 10.0.0.15 dev ens224

2.6.2 在主机2上添加路由

添加到主机3网段（172.24.100.0/24）的路由，下一跳指向主机1的NAT网卡：

nmcli con mod ens192 +ipv4.routes "172.24.100.0/24 10.0.0.12"
nmcli con up ens192

或者使用 ip 命令临时添加：

ip route add 172.24.100.0/24 via 10.0.0.12 dev ens192

三、测试连通性

3.1 测试主机3到主机4的连通性

从主机3执行：

ping -c 4 192.168.8.16

3.2 测试主机4到主机3的连通性

从主机4执行：

ping -c 4 172.24.100.7

3.3 跟踪路由

# 从主机3到主机4
traceroute 192.168.8.16

# 从主机4到主机3
traceroute 172.24.100.7

预期输出应该显示数据包经过主机1和主机2中转。

四、常见问题排查

4.1 无法ping通网关

  1. 检查网卡配置：
    nmcli con show
ip a
  2. 检查物理连接：
    ethtool ens192 | grep Link

    确保显示 Link detected: yes

  3. 检查IP地址和子网掩码： 确保网关和客户端在同一网段

4.2 无法ping通其他网段

  1. 检查路由转发：
    cat /proc/sys/net/ipv4/ip_forward

    确保输出为 1

  2. 检查路由表：
    ip route

    确保有到目标网段的路由

  3. 检查防火墙：
    # 查看防火墙状态
systemctl status firewalld
   
# 查看防火墙规则
firewall-cmd --list-all
  4. 检查NAT配置： 如果使用了NAT，确保masquerade已启用

4.3 路由表配置错误

  1. 查看路由表：
    ip route
  2. 删除错误路由：
    ip route del 192.168.8.0/24
  3. 重新添加正确路由：
    ip route add 192.168.8.0/24 via 10.0.0.15 dev ens224

五、优化配置

5.1 配置持久化路由

在 Rocky Linux 中，使用 NetworkManager 配置的路由会自动持久化。如果使用 ip route 命令添加的临时路由，需要手动配置持久化：

# 编辑网卡配置文件
vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens224

# 添加路由配置
GATEWAY=10.0.0.1
IPADDR=10.0.0.12
PREFIX=24

# 添加静态路由
IPROUTE0="route add -net 192.168.8.0/24 via 10.0.0.15 dev ens224"

5.2 配置DNS解析

如果需要域名解析，可以在各主机上配置DNS：

# Ubuntu
nmcli con mod ens18 ipv4.dns "8.8.8.8 8.8.4.4"

# Rocky Linux
nmcli con mod ens192 ipv4.dns "8.8.8.8 8.8.4.4"

5.3 配置网络监控

可以安装网络监控工具，如 nload、iftop 等，监控网络流量：

# Ubuntu
apt install -y nload iftop

# Rocky Linux
dnf install -y nload iftop

六、总结

通过以上配置，我们成功实现了：

  1. 利用两台 Rocky Linux 虚拟机充当路由器
  2. 配置了三种不同类型的网络：仅主机-1、仅主机-2 和 NAT
  3. 实现了不同网段客户端（主机3和主机4）之间的跨网段通信
  4. 开启了路由转发功能，配置了静态路由

这个实验展示了如何使用软路由实现复杂网络环境的配置，对于理解网络路由、网段划分和跨网段通信非常有帮助。在实际生产环境中，可以根据需要调整网络拓扑和配置，实现更复杂的网络架构。

七、参考资料

  1. VMware Workstation 网络配置指南
  2. Rocky Linux 网络配置
  3. Ubuntu 网络配置
  4. Linux 路由配置指南

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