作者：Alexey N.Kuznetsov
4.ip link--配置网络设备
5.ip address--协议地址管理
6.ip neighbour--neighbour/arp表管理命令
ip是iproute2软件包里面的一个强大的网络配置工具，本文将分章节介绍ip命令及其选项。为了便于理解，作者在本文中列举了很多示例。但是，正如作者所说，这不是一个教程，而是一个使用手册。
其中，OPTIONS是一些修改ip行为或者改变其输出的选项。所有的选项都是以-字符开头，分为长、短两种形式。目前，ip支持如下选项：
OBJECT是你要管理或者获取信息的对象。目前ip认识的对象包括：
另外，所有的对象名都可以简写，例如：address可以简写为addr，甚至是a。
COMMAND设置针对指定对象执行的操作，它和对象的类型有关。一般情况下，ip支持对象的增加(add)、删除(delete)和展示(show或者list)。有些对象不支持所有这些操作，或者有其它的一些命令。对于所有的对象，用户可以使用help命令获得帮助。这个命令会列出这个对象支持的命令和参数的语法。如果没有指定对象的操作命令，ip会使用默认的命令。一般情况下，默认命令是list，如果对象不能列出，就会执行help命令。
ARGUMENTS是命令的一些参数，它们倚赖于对象和命令。ip支持两种类型的参数：flag和parameter。flag由一个关键词组成；parameter由一个关键词加一个数值组成。为了方便，每个命令都有一个可以忽略的默认参数。例如，参数dev是ip link命令的默认参数，因此ip link ls eth0等于ip link ls dev eth0。我们将在后面的章节详细介绍每个命令的使用，命令的默认参数将使用default标出。
几乎所有的关键词都可以简写为前几个字母。在交互工作时，简写的方式非常方便，但是我们不建议在脚本中使用简写形式。另外，在讲述过程中，所有的“官方”简写方式都会在文章中列出。
由于以下原因，ip可能会操作失败：
ip的所有操作都是原子操作。例如，如果ip执行失败，它不会系统的任何东西，ip link command例外，它会修改某些设备参数。
我们无法列出所有的错误信息，尤其是语法错误。不过，错误信息的意思都非常明确。下面，我们列举一些经常出现的错误信息：
注意：ip不能修改PROMISC或者ALLMULTI选项。这两个选项已经比较陈旧，而且也不应该随便修改。
注意：如果同时修改多个参数，任何一个修改失败，ip都会立即取消操作。这种情况可能使系统进入无法预料的状态。为了避免出现这种情况，尽量不要使用ip link set同时修改多个参数，例如：ip link set dev eth0 mtu 1500 txqueuelen 100。
缩写：show、list、lst、sh、ls、l
- 输出格式
kuznet@alisa:~ $ ip link ls eth0 3: eth0: mtu 1500 qdisc cbq qlen 100 link/ether 00:a0:cc:66:18:78 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff: kuznet@alisa:~ $ ip link ls sit0 5: sit0@NOME: mtu 1480 qdisc noqueue link/sit 0.0.0.0 brd 0.0.0.0 kuznet@alisa:~ $ ip link ls dummy 2: dummy: mtu 1500 qdisc noop link/ether 00:00:00:00:00:00 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff kuznet@alisa:~ $
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在显示的信息中，每个引号之前的数字是一个接口索引，用于识别网络接口。这个数字后面是网络接口的名字(例如：eth0、dummy等)，它也和网络接口一一对应。不过，在某些情况下，例如：驱动模块被卸载，对应的接口名就会从列表中消失，而其它新创建的接口就会使用相同的名字。系统管理员可以ip link set name修改接口的名字。
接口名可以是别的,或者是@NONE。这意味着这个设备被绑定到其它的设备，例如数据包被发送到这个设备，由这个设备封装，并从master设备发出。如果设备名字是NONE，就表示master设备是未知的。
接着，我们看到的是mtu(Maximal Transfer Unit,最大传输单元)。它决定这个接口单个数据包能够传输多少数据。
qdisc(queuing discipline)显示这个网络接口使用的排队算法。noqueue表示不对数据包进行排队；noop表示这个网络接口出于黑洞模式，也就是所有进入本网络设备的数据会直接被丢弃。qlen是网络接口传输队列的默认长度。
网络接口可以有如下标志：
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UP
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这个设备处于运行状态，可以接收、发送数据包。
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LOOPBACK
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这个接口不能用于和其它的主机通讯，所有发送到这个接口的数据包都会返回，而且这种接口只能接收反弹回来的数据包。
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BROADCAST
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这个设备具有把数据包发送到所有主机的能力。以太网连接是一个很典型的例子。
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POINTTOPOINT
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两个节点之间是直接连接的。某个接点发出的所有数据包都会发到对端节点，接收到的所有数据包也都是从对端节点发过来的。
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MULTICAST
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这个标志表示设备具有多播能力，能够把数据包发送到某些相邻的网络节点。实际上，广播是多播的一个特例，它的多播组包括连接上的所有节点。
从定义上，POINTTOPOINT和BROADCAST连接都属于多播。
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*如果网络接口的标志不属于LOOPBACK、BROADCAST和POINTTOPOINT的任何一个，就假定是NMBA(Non-Broadcast Multi-Access)类型。这是最为普遍的一个标志。
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PROMISC
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设备处于混杂模式，接收连接上的所有数据，不管目的地址是否是自己。通常，这种模式主要用于网桥和网络监视。
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ALLMULTI
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设备接收连接上的所有多播数据包，多播路由器(muliticast router)使用这种模式。
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NOARP
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这个标志和其它的标志不同，它的含义和涉及的网络协议有关。它一般表示这个设备无需地址解析，软件或者硬件不必借助于系统协议栈的帮助就知道如何把数据包投递到目的地。
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DYNAMIC
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这个标志表示这个网络接口是动态建立和撤消的。
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SLAVE
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表示这个接口被绑定到其它的网络接口。
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*除此之外，还有其它一些标志。这些标志或者已经过时(例如：NOTRAILERS)，或者还没有实现(如：DEBUG)，或者只是特定于某些设备(例如：MASTER、AUTOMEDIA、PORTSEL)。因此，在此我们不作讨论。
*对于PROMISC和ALLMULTI标志，ifconfig和ip显示的值是不同的。ip link ls命令显示的是设备的真正状态，而ifconfig显示的是自己设置的虚拟设备状态。
显示信息的第二行包含和链路层地址(MAC地址)相关的信息。其中，第一个词(ether、sit)定义接口的硬件类型。而接口的硬件类型又决定MAC地址的格式和语法。默认的格式是硬件的MAC地址和广播地址(如果是点对点连接方式，就是对端的地址)，地址是用冒号隔开的16进制数字。不过，默写类型的连接有其特定的地址格式，例如：IP通道的地址格式是用点分开的IP地址。
NBMA(Non-Broadcast Multi-Access)连接没有明确定义的广播地址和对端地址。不过，这个域包含一些有用的信息，例如：倚赖于ARP服务器的广播地址。
使用这个命令不会显示多播地址，需要使用ip maddr ls命令。详情请参考第9节ip maddr ls。
- 统计信息
使用-statistics选项，ip命令会打印出网络接口的统计信息，例如：
kuznet@alisa:~ $ ip -s link ls eth0 3: eth0: mtu 1500 qdisc cbq qlen 100 link/ether 00:a0:cc:66:18:78 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff RX: bytes packets errors dropped overrun mcast 2449949362 2786187 0 0 0 0 TX: bytes packets errors dropped carrier collsns 178558497 1783946 332 0 332 35172 kuznet@alisa:~ $
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RX:和TX:分别是接收和发送统计信息的开头。得到的统计信息包括：
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bytes
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网络接口发送或者收到的字节数。如果字节数超过数据类型能够表示的最大数值，就会造成回卷。因此，你如果想连续监视这个指标，需要一个用户空间的监控进程周期性地保存这个数据。
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packets
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网络接口收到或者发送的数据包个数。
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errors
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发生错误的次数。
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dropped
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由于系统资源限制，而丢弃数据包的数量。
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overrun
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由于发生堵塞，收到的数据包被丢弃的数量。如果接口发生堵塞，就意味着内核或者你的机器太慢，无法处理收到的数据。
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mcast
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收到的多播数据包数量，只有很少的设备支持这个选项。
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carrier
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连接介质出现故障的次数，例如：网线接触不好。
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collsns
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以太网类型介质发生冲突的事件次数。
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compressed
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压缩数据包的总数。这个指标只适用于使用VJ头压缩的网络接口。
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如果-s选项出现两次或者更多次，ip会输出更为详细的错误信息统计。
kuznet@alisa:~ $ ip -s -s link ls eth0 3: eth0: mtu 1500 qdisc cbq qlen 100 link/ether 00:a0:cc:66:18:78 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff RX: bytes packets errors dropped overrun mcast 2449949362 2786187 0 0 0 0 RX errors: length crc frame fifo missed 0 0 0 0 0 TX: bytes packets errors dropped carrier collsns 178558497 1783946 332 0 332 35172 TX errors: aborted fifo window heartbeat 0 0 0 332 kuznet@alisa:~ $
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这些错误的名字是纯以太化的，对于其它种类的设备，这些域可能有不同的解释。
5.ip address--协议地址管理
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缩写
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address、addr、a
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对象
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这里的地址是绑定到网络设备上的协议(IP或者IPv6)地址。每个网络设备至少应该有一个协议地址。而且，一个网络设备可以绑定多个协议地址。
ip addr命令能够显示网络设备的协议地址及其性质，添加新的地址，删除旧的地址。
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命令
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add、delete、flush和show(或者list)
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5.1.ip address add--添加一个新的协议地址
缩写：add、a
参数
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dev NAME
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被操作的设备名
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local ADDRESS(default)
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接口的地址，地址格式和协议有关。IPv4地址使用.进行分隔，而IPv6地址使用冒号分隔。ADDRESS可以跟着一个斜杠和表示掩码位数的十进制数字。
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peer ADDRESS
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点对点接口对端的地址。ADDRESS也可以跟着一个斜杠和表示掩码位数的十进制数字。
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broadcast ADDRESS
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接口的广播地址。为了方便，可以使用+和-(注1)代替广播地址。例如：
ip addr add local 192.168.1.1/24 brd + dev eth0
ip addr add local 192.168.1.1/28 brd - dev eth0
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label NAME
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为每个地址设置一个字符串作为标签。为了和Linux-2.0的网络别名兼容，这个字符串必须以设备名开头，接着一个冒号，例如：
#ip addr add local 192.168.4.1/28 brd + label eth0:1 dev eth0
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scope SCOPE_VALUE(注2)
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设置地址的有效范围，它用于内核为数据包设置源地址。有效的范围在/etc/iproute2/tr_scopes文件列出，系统预先设定了一些范围值：
- global 这个地址全局有效。
- site 这个地址是局部连接，也就是只有目标地址是这个设备地址时，才有效。
- site (只适用于IPv6)地址在站点内部有效。
- host 地址在主机内部有效。
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*注1：使用-，ip addr ls显示的是网络地址；使用+，ip addr ls显示的是广播地址。
*注2：有关scope，在附录A中有更为详细的解释。
- 示例
- 在以太网接口eth0上增加一个地址10.0.0.1，掩码长度为24位(155.155.155.0)，标准广播地址，标签为eth0:Alias：
#ip addr add 10.0.0.1/24 brd + dev eth0 label eth0:Alias
|
5.2.ip address delete--删除一个协议地址
缩写：delete、del、d
参数
这个命令的参数和ip addr add命令的参数一致。其中，只有设备名是必需的参数，其它都是可选的。如果没有给定除设备名之外的其它参数，ip就会删除这个设备的第一个地址。
- 示例
- 以下shell代码可以取消设备上的所有IP地址。
while ip -f inet add del dev eth0;do :nothing done
- 另外，可以使用ip addr flush命令取消IP地址
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5.3.ip address show--显示协议地址
缩写：show、list、lst、sh、ls、l
参数
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dev NAME(default)
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设备的名字
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scope SCOPE_VAL
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只列出这个范围的地址
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to PREFIX
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只列出和PREFIX匹配的地址，例如：
ip addr ls to 192.168.1.1
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label PATTERN
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只列出标签匹配PATTERN的地址，PATTERN是一个shell风格的正则表达式。
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dynamic和permanent
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这两个参数只适用于IPv6。使用dynamic，ip就只列出动态地址；使用permanent，ip就只列出固定地址。
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tentative
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这个参数只适用于IPv6，只列出没有通过重复地址检测[参考2]的地址。
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deprecated
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这个参数只适用于IPv6，只列出deprecated[参考2]地址。
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primary和secondary
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只列出主(primary)或从(secondary)地址。
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- 输出格式
duznet@alisa:~ $ ip addr ls eth0 3: eth0: mtu 1500 qdisc cbq qlen 100 link/ether 00:a0:cc:66:18:78 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff inet 193.233.7.90/24 brd 193.233.7.255 scope global eth0 inet6 3ffe:2400:0:1:2a0:ccff:fe66:1878/64 scope global dynamic valid_lft forever preferred_lft 604746sec inet6 fe80::2a0:ccff:fe66:1878/10 scope link duznet@alisa:~ $
|
输出的头两行和ip link ls的输出是相同的。
接着是IP和IPv6地址、广播地址以及其它的地址属性：范围(scope)、标志(flag)和标签(label)。地址标志由内核设置，系统管理员不能修改。目前，内核定义了以下标志：
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secondary
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为输出的数据包选择默认源地址时，内核不使用这个地址。如果一个设备已经有了一个地址，又给它设置了同一网段的不同地址，第二个地址就成为从(secondary)地址。例如：eth0已经有一个地址192.168.1.108/24，如果又给它一个地址192.168.1.3/24，192.168.1.3/24的就会被内核标记为从地址。
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dynamic
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这个地址是通过无状态的自动配置建立的(stateless autoconfiguration)[参考2]。如果地址仍然有效，在输出中，还包括两个时间信息。preferred_lft期满后，地址就会变成deprecated状态；valiid_lft期满后，地址将失效。
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deprecated
|
这个地址是不允许的，也就是说，地址虽然有效，但是不能使用它建立新的连接。
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tentative
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由于重复地址监测[参考2]还没有完成或者监测失败，这个地址不能使用。
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5.4.ip address flush--清除协议地址
缩写：flush、f
简介
这个命令可以清除按照某种条件选择的协议地址。
- 参数
这个命令的参数和ip address show相同。唯一的区别是，如果不给定参数它什么都不会做。
- 警告
这个命令(和后面讨论的所有flush命令)非常危险。如果出现错误，将无法恢复，它会清除被操作的地址。
statistics选项
如果在ip addr flush命令中使用了-statistics选项，命令将输出更为详尽的信息。输出的信息包括删除地址的数目和清理地址列表的圈数。如果使用了两次-s选项，ip addr flush会按照上节叙述的格式输出所有被删除的地址。
- 示例
- 删除属于私网10.0.0.0/8的所有地址：
netadm@amber:~ # ip -s -s a f to 10/8 2: dummy inet 10.7.7.7/16 brd 10.7.255.255 scope global dummy 3: eth0 inet 10.10.7.7/16 brd 10.10.255.255 scope global eth0 4: eth1 inet 10.8.7.7/16 brd 10.8.255.255 scope global eth1 *** Round 1,deleting 3 addresses *** *** Flush is complete after 1 round *** netadm@amber:~ #
- 取消所有以太网卡的IP地址
netadm@amber:~ # ip -4 addr flush label "eth0"
- 最后一个例子是对IPv6地址的操作。在启动了转发或者关闭了自动配置之后，你需要取消通过无状态地址自动配置获得的主机地址：
netadm@amber:~ # ip -6 addr flush dynamic
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6.ip neighbour--neighbour/arp表管理命令
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缩写
|
neighbour、neighbor、neigh、n
|
|
对象
|
邻接(neighbour)对象实现同一网段协议地址和链路层地址的绑定。在内核中，这些条目被组织到表中。IPv4的相邻表也被叫做ARP表。
ip neighbour命令支持对条目及其属性的显示、添加和删除。
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命令
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add、change、replace、delete、fulsh、show(或者list)
|
附录B将详细描述如何使用ip管理代理ARP/NDISC。
6.1.ip neighbour add -- 添加一个新的邻接条目
ip neighbour change--修改一个现有的条目
ip neighbour replace--替换一个已有的条目
缩写：add、a；change、chg；replace、repl
简介：这三个命令用来建立一个邻接表的条目或者更新现有的邻接表条目。
- 参数
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to ADDRESS(default)
|
相邻的协议地址。可以是IPv4或者IPv6。
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dev NAME
|
和相邻节点连接的设备。
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lladdr LLADDRESS
|
邻居的链路层地址。LLADDRESS可以为空。
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nud NUD_STATE
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邻接条目的状态。nud是Neighbour Unreachability Detection的缩写。可能的状态包括：
- permanent--邻接条目永远有效并且只能由管理员删除。
- noarp--邻接条目有效，不必对其有效性进行确认。在其生命期期满时会被删除。
- reachable--在超时时间之内，这个邻接条目是有效的。
- stale--这个邻接条目是有效的，但是比较可疑。如果条目是有效的，ip neigh不会改变邻接状态，也不会修改其地址。
|
- 示例
- 把状态改为reachable
ip neigh chg 10.0.0.3 dev eth0 nud reachable
|
6.2.ip neighbour delete--删除一个邻接条目
缩写：delete、del、d
简介
这个命令用来删除一个邻接条目
- 参数
这个命令的参数和ip neigh add命令的相同，只不过lladdr和nud将被忽略。
- 示例
执行了删除命令之后，被删除的条目不会马上消失，它会在系统的下次垃圾收集时被删除。如果被操作的条目正在使用，将不能被删除。
- 警告
如果试图删除或者手工修改一个由内核建立的noarp条目，会导致一些不可预知的行为。
6.3.ip neighbour show--显示网络邻居的信息
缩写：show、list、sh、ls
简介
这个命令用于显示网络邻居信息。
- 参数
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to ADDRESS(default)
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指定要显示的地址
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dev NAME
|
只显示设备NAME的邻居
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unused
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只显示当前没有使用的邻居
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nud NUD_STATE
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只列出处于NUD_STATE状态的邻接条目。NUD_STATE的值下面将会介绍。nud all表示所有的状态。这个选项可以使用多次。如果缺少这个选项，ip会列出除none和noarp状态的所有条目。
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- 输出格式
duznet@alisa:~ $ ip neigh ls :: dev lo lladdr 00:00:00:00:00:00 nud noarp fe80::200:cff:fe76:3f85 dev eth0 lladdr 00:00:0c:76:3f:86 router nud stale 0.0.0.0 dev lo lladdr 00:00:00:00:00:00 nud noarp 193.233.7.254 dev eth0 lladdr 00:00:0c:76:3f:85 nud reachable 193.233.7.85 dev eth0 lladdr 00:e0:1e:63:39:00 nud stale kuznet@alisa:~ $
|
每行的第一部分是网络邻居的协议地址。第二部分是设备名。省下的部分是这个邻接条目的信息。
lladdr是这个设备的链路层地址。
nud是条目代表连接的状态。下面是状态的完整列表和简单描述：
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none
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网络邻居的状态为空。
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incomplete
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这个邻居正在被解析。
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reachable
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网络邻居有效并且可达。
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stale
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邻居有效，但是可能不可达。因此，内核将在首次传输时进行检查。
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|
delay
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一个数据包已经发到处于stale的网络邻居,内核在等待应答信息。
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|
probe
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delay计时器过期，还没有收到确认信息。内核开始使用ARP/NDISC消息包探测这个网络邻居。
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|
failed
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解析失败。
|
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noarp
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网络邻居有效，不必检查。
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permanent
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这是一个noarp条目，只有系统管理员可以从邻接表中把它删除。
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在这些状态中，除了none、faliled和incomplete.
IPVv6网络邻居可以有一个叫做router的标志，它表示这个节点是一个IPv6路由器。
-statistics
-statistics选项可以显示很多有用的信息。例如：
kuznet@alisa:~ $ ip -s n ls 193.233.7.254 193.233.7.254. dev eth0 lladdr 00:00:0c:76:3f:85 ref 5 used 12/13/20 nud reachable kuznet@alisa:~ $
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输出信息里面多了ref和用斜缸分开的三个时间。ref表示有多少用户使用这个条目；三个时间分别是使用时间、确认时间和刷新时间。因此，上面输出中的时间表示：
- 条目12秒之前刚刚使用过；
- 13秒之前被确认；
- 20秒之前被更新。
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6.4.ip neighbour flush--清除邻接条目
缩写：flush、f
简介
这个命令用来清除符合某个条件的邻接表条目。
- 参数
这个命令的参数和ip neigh sh相同。不同之处是，如果没有参数，它什么也不会做。而且，默认情况下，被删除的条目不包括处于permanent和noarp状态的条目。
-statistics
使用了-statistics选项，这个命令的输出将更为详尽。它会输出删除的条目数和清除邻接表遍历的次数。如果使用了两个-s选项，命令的输出将包括被删除条目的信息。
- 示例
netadm@alisa:~ # ip -s -s n f 193.233.7.254 193.233.7.254 dev eth0 lladdr 00:00:0c:76:3f:85 ref 5 used 12/13/20 nud reachable *** Round 1,deleting 1 entries *** *** Flush is complete after 1 round *** netadm@alisa:~ #
|
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