Netzwerk Konfiguration unter Debian / Ubuntu

Configuring Static IP address

On Ubuntu 20.04, the system identifies network interfaces using ‘predictable network interface names’.

The first step toward setting up a static IP address is identifying the name of the ethernet interface you want to configure. To do so, use the ip link command, as shown below:

# ip link

The command prints a list of all the available network interfaces. In this example, the name of the interface is ens3:

1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN mode DEFAULT group default qlen 1000
    link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
2: ens3: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc fq_codel state UP mode DEFAULT group default qlen 1000
    link/ether 08:00:27:6c:13:63 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff

Netplan configuration files are stored in the /etc/netplan directory. You’ll probably find one or more YAML files in this directory. The name of the file may differ from setup to setup. Usually, the file is named either 01-netcfg.yaml, 50-cloud-init.yaml, or NN_interfaceName.yaml, but in your system it may be different.

If your Ubuntu cloud instance is provisioned with cloud-init, you’ll need to disable it. To do so create the following file:

# vim /etc/cloud/cloud.cfg.d/99-disable-network-config.cfg

network: {config: disabled}

To assign a static IP address on the network interface, open the YAML configuration file with your text editor :

# vim /etc/netplan/01-netcfg.yaml

network:
  version: 2
  renderer: networkd
  ethernets:
    ens3:
      dhcp4: yes

Before changing the configuration, let’s explain the code in a short.

Each Netplan Yaml file starts with the network key that has at least two required elements. The first required element is the version of the network configuration format, and the second one is the device type. The device type can be ethernets, bonds, bridges, or vlans.

The configuration above also has a line that shows the renderer type. Out of the box, if you installed Ubuntu in server mode, the renderer is configured to use networkd as the back end. Under the device’s type (ethernets), you can specify one or more network interfaces. In this example, we have only one interface ens3 that is configured to obtain IP addressing from a DHCP server dhcp4: yes.

To assign a static IP address to ens3 interface, edit the file as follows:

• Set DHCP to dhcp4: no.
• Specify the static IP address. Under addresses: you can add one or more IPv4 or IPv6 IP addresses that will be assigned to the network interface.
• Specify the gateway.
• Under nameservers, set the IP addresses of the nameservers.

network:
  version: 2
  renderer: networkd
  ethernets:
    ens3:
      dhcp4: no
      addresses:
        - 192.168.121.221/24
      gateway4: 192.168.121.1
      nameservers:
          addresses: [8.8.8.8, 1.1.1.1]

When editing Yaml files, make sure you follow the YAML code indent standards. If the syntax is not correct, the changes will not be applied.

Once done, save the file and apply the changes by running the following command:

# netplan apply

Verify the changes by typing:

# ip addr show dev ens3

2: ens3: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc mq state UP group default qlen 1000
    link/ether 08:00:27:6c:13:63 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 192.168.121.221/24 brd 192.168.121.255 scope global dynamic ens3
       valid_lft 3575sec preferred_lft 3575sec
    inet6 fe80::5054:ff:feb0:f500/64 scope link 
       valid_lft forever preferred_lft forever

That’s it! You have assigned a static IP to your Ubuntu server.

# vim /etc/network/interfaces

# This file describes the network interfaces available on your system
# and how to activate them. For more information, see interfaces(5).

source /etc/network/interfaces.d/*

# The loopback network interface
auto lo
iface lo inet loopback

# The primary network interface
auto eth0
iface eth0 inet static
address 192.168.1.23
netmask 255.255.255.0
gateway 192.168.1.1
dns-nameservers 192.168.1.1

# BlackSERVhost to BlackSERV
auto eth1
iface eth1 inet static
address 10.0.0.23
netmask 255.255.255.0
broadcast 10.0.0.255

• auto ethX sorgt dafür, dass das NIC bei jedem Neustart mit gestartet wird
• iface ethX inet static definiert für das NIC eine statische IP
  • address abc.def.ghi.jkl spezifiziert die IP
  • netmask die Netzmaske
  • gateway das Standardgateway
  • dns-nameservers spezifiziert die DNS-Server. Es können beliebig viele eingetragen werden, diese werden dann der Reihe nach angefragt

# vim /etc/network/interfaces

# This file describes the network interfaces available on your system
# and how to activate them. For more information, see interfaces(5).

source /etc/network/interfaces.d/*

# The loopback network interface
auto lo
iface lo inet loopback

# The primary network interface
auto eth0
iface eth0 inet dhcp
#address 192.168.1.23
#netmask 255.255.255.0
#gateway 192.168.1.1
#dns-nameservers 192.168.1.1

• Nutzt man iface ethX inet dhcp versucht sich das NIC die Konfiguration über DHCP zu holen, dann darf aber nach dieser Zeile keine weiter Konfiguration für dieses NIC vorgenommen werden.

DNS-Config

Neben der Konfiguration der DNS-Server in der Datei /etc/network/interfaces kann dies auch über die Datei etc/resolv.conf geschehen. Hier trägt man einen DNS-Server mit

nameserver ip.adresse.des.servers 

ein. Hier ist Linux leider etwas inkonsequent! Gibt man DNS-Server in der /etc/network/interfaces an so muss man als key dns-nameservers nutzen, in der /etc/resolv.conf nutzt man nameserver

IP Forwarding

IP-Forwarding ist zuständig, dass IP-Pakete auf allen Netzwerkkarten weitergeleitet werden. Das benötigt man zum Beispiel bei einem gehosteten Subnetz bei einem ISP. Da dies ein Kernelmodul ist, muss es in /etc/sysctl.conf dauerhaft aktiviert werden. Hierzu muss die Zeile mit IP-Forward wie folgt angepasst werden:

net.ipv4.ip_forward=1

Möchte man dieses Modul nur temporär aktivieren macht man dies über das Terminal:

# sysctl net.ipv4.ip_forward=1

Statische Routen

Nutzt man mehrere Netzwerke ergibt sich manchmal das Problem, dass der Server die Route in ein bestimmten Netz nicht findet, da zum Beispiel der “Zugang” zu diesem Netz auf einem Server liegt, der kein Gateway ist (Beispielsweise bei OpenVPN). Um trotzdem auf diese Netze zu kommen kann man statische Routen festlegen: Dies geht temporär mit

sudo route add -net 10.8.0.0 netmask 255.255.255.0 gw vpn.server.i.p 

Hierbei ist das LAN 10.8.0.0/24 das Netzwerk in das geroutet werden soll und vpn.server.i.p der Server, der den “physikalischen” Zugang zum Netz darstellt. Damit diese Routen persistent bleiben müssen sie in ohne sudo in die Datei /etc/rc.local eingetragen werden:

route add -net 10.8.0.0 netmask 255.255.255.0 gw vpn.server.i.p