這篇文章緣起于這段時(shí)間我對(duì)拆東墻補(bǔ)西墻這種工作方式的抱怨。

先是磁盤(pán)空間不夠用，配發(fā)的電腦僅僅剩余12G的空間，不能外接硬盤(pán)，暫時(shí)也不能上傳備份，相當(dāng)于一臺(tái)離線(xiàn)的機(jī)器吧。我卻要完整編譯一個(gè)4.19版本的Linux內(nèi)核…于是沒(méi)日沒(méi)夜的，我開(kāi)始人肉壓縮再釋放的操作，不得開(kāi)心顏。最終我還是搞定了問(wèn)題，不過(guò)這個(gè)磁盤(pán)空間問(wèn)題解決得不算優(yōu)雅，至少它無(wú)法讓人覺(jué)得我在炫技。

和針對(duì)磁盤(pán)空間的抱怨相比，下面的問(wèn)題就有點(diǎn)意思了。

使用虛擬機(jī)搭建網(wǎng)絡(luò)測(cè)試環(huán)境總是會(huì)遇到各種奇葩的問(wèn)題，這往往是各種虛擬機(jī)平臺(tái)的缺陷所致。(也許我理解狹隘，但在我看來(lái)阻礙工作的機(jī)制就是缺陷)

虛擬網(wǎng)絡(luò)畢竟不是真實(shí)的，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展40余年，一個(gè)軟件想通過(guò)覆蓋全面的測(cè)試幾乎是不可能的，設(shè)計(jì)考慮不周全也是正?，F(xiàn)象。

比方說(shuō)用VirtualBox虛擬機(jī)搭建滿(mǎn)足如下需求的測(cè)試環(huán)境：

我需要一臺(tái)Linux主機(jī)作為網(wǎng)橋橋接兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)。(我需要中間設(shè)置些規(guī)則又不想走路由)

很簡(jiǎn)單是不是？你試過(guò)嗎？

想法非常直接且簡(jiǎn)單。類(lèi)似VMWare的Lan Segment，VirtualBox有一種虛擬網(wǎng)絡(luò)叫做Internal Network，說(shuō)白了就是幫你摸你一個(gè)內(nèi)部的私有網(wǎng)絡(luò)。

主機(jī)B作為Bridge，網(wǎng)卡配置如下：

作為Bridge橋接兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)的兩臺(tái)主機(jī)，Linux系統(tǒng)做如下配置：

brctl addbr br0;
brctl addif br0 enp0s9;
brctl addif br0 enp0s10;
ifconfig br0 up;

主機(jī)H1的enp0s9設(shè)置為Internal模式，接入intnet：

H1的Linux系統(tǒng)配置如下：

ifconfig enp0s9 40.40.40.201/24

主機(jī)H2的enp0s9設(shè)置為Internel模式，接入intnet2:

H2的Linux系統(tǒng)配置如下：

ifconfig enp0s9 40.40.40.100/24

你覺(jué)得H1和H2互相ping對(duì)方的地址，能通嗎？

試過(guò)就知道，不行！

迄至2019年11月8日，6.0.14是最新的了：

是的，不行！

我先解釋W(xué)hy，再來(lái)演示How。

那么，Why？

和VMWare的LAN Segment內(nèi)部有一個(gè) 虛擬學(xué)習(xí)型交換機(jī)(早期是廣播式Hub) 不同， VirtualBox的Internal Network內(nèi)部的交換機(jī)不是學(xué)習(xí)型的，而是注冊(cè)型的！

所謂的注冊(cè)型交換機(jī)就是，只有注冊(cè)過(guò)的Mac地址，該交換機(jī)才會(huì)幫你轉(zhuǎn)發(fā)！這類(lèi)交換機(jī)只有兩種轉(zhuǎn)發(fā)策略：

對(duì)于廣播幀，所有的端口都發(fā)一份。對(duì)于單播幀，僅向注冊(cè)該目標(biāo)Mac地址的端口發(fā)送。

很顯然，猜測(cè)其內(nèi)部是有一張表的：

那么交換機(jī)是如何注冊(cè)Mac地址的呢？或者說(shuō)，從哪里可以看到一個(gè)虛擬機(jī)的一個(gè)網(wǎng)卡注冊(cè)了哪個(gè)Mac呢？

請(qǐng)看“虛擬機(jī)->設(shè)置->網(wǎng)絡(luò)”：

每激活一塊網(wǎng)卡，展開(kāi)下面的Advanced就是該網(wǎng)卡的注冊(cè)Mac地址。

上面的實(shí)驗(yàn)不通的原因現(xiàn)在很明確了。H1 ping H2時(shí)，經(jīng)由Linux Bridge，ARP請(qǐng)求可以廣播到H2，此時(shí)H2收到的ARP廣播中，源MAC自然是H1的MAC地址，當(dāng)H2回復(fù)ARP Reply時(shí)，目標(biāo)MAC為H1的MAC地址，而H1的MAC地址沒(méi)有注冊(cè)在intnet2的虛擬交換機(jī)中，所以intnet2的交換機(jī)不會(huì)轉(zhuǎn)發(fā)這個(gè)幀。 所以自然就不通咯！

好了，接下來(lái)，我來(lái)打通其任督二脈，讓它通！是演示How的時(shí)候了。

只需要三步：

• 將intnet上H1的MAC地址注冊(cè)在Linux Bridge的intnet2網(wǎng)卡enp0s10。
• 將intnet2上H2的MAC地址注冊(cè)在Linux Bridge的intnet網(wǎng)卡enp0s9。
• Linux Bridge主機(jī)起來(lái)后，通過(guò)ifconfig命令將其enp0s9，enp0s10網(wǎng)卡的MAC改成別的。

我來(lái)分別演示具體如何做。

我們看到網(wǎng)卡配置界面貌似沒(méi)有指定MAC地址的選項(xiàng)，只有一個(gè)隨機(jī)生成MAC的按鈕：

怎么辦？

用命令行??！

我們使用VBoxManage命令指定特定網(wǎng)卡的MAC地址，如下所示：

zhaoyadeMacBook-Pro:~ $ VBoxManage modifyvm "ubuntu new" --macaddress4 0800279ff0e6
zhaoyadeMacBook-Pro:~ $ VBoxManage modifyvm "ubuntu new" --macaddress3 080027bb3d67

以上的 0800279ff0e6 是H1 enp0s9的MAC地址，而 080027bb3d67 則是H2 enp0s9的MAC地址，從它們的網(wǎng)絡(luò)配置界面可以看到：

OK，現(xiàn)在啟動(dòng)Linux Bridge機(jī)器，完成第三步，之所以需要這一步，是防止地址沖突導(dǎo)致Bridge的轉(zhuǎn)發(fā)表中毒：

• 0800279ff0e6可以從H1的intnet學(xué)習(xí)到。
• 0800279ff0e6被配置在自己的enp0s10上。

懵圈了不是？所以必須把Linux Bridge的enp0s9，enp0s10這兩個(gè)網(wǎng)卡的MAC改成別的，而這個(gè)修改動(dòng)作VirtualBox的Internal Network交換機(jī)并不知道(只有新的網(wǎng)卡激活或者重新注冊(cè)新的MAC會(huì)改變轉(zhuǎn)發(fā)表，即點(diǎn)擊那個(gè)小按鈕或者執(zhí)行VBoxManage命令改變MAC地址)，所以并不影響其轉(zhuǎn)發(fā)表。

好了，讓我們行動(dòng)：

ifconfig enp0s9 hw ether 08:00:27:bb:3d:68
ifconfig enp0s10 hw ether 08:00:27:9f:f0:e7

OK，所有步驟做完，讓我們測(cè)試：

brctl addbr br0;
brctl addif br0 enp0s9;
brctl addif br0 enp0s10;
ifconfig br0 up;

再次ping一下？

這不就通了嘛…

事實(shí)上，HostOnly模式的橋接與Intenal Network類(lèi)似，也有這樣的問(wèn)題，也是一樣的解決方法。

我不知道這個(gè)無(wú)法橋接兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)的問(wèn)題是VirtualBox有意為之還是說(shuō)它真的是一個(gè)實(shí)現(xiàn)上的缺陷，但我是真的在實(shí)際工作當(dāng)中遇到了這個(gè)需求，所以在我個(gè)人看來(lái)，它就是缺陷！這一點(diǎn)明顯不如VMWare的LAN Segment。

又或者說(shuō)，VirtualBox僅僅在Mac OS上有這個(gè)問(wèn)題？在Windows上好好的？也說(shuō)不準(zhǔn)，離開(kāi)Windows平臺(tái)已經(jīng)快兩年了。

這個(gè)問(wèn)題解決了快一天。

一開(kāi)始，我覺(jué)得是我的brctl配置問(wèn)題，這么顯然的一個(gè)操作，咋就不通呢…百思不得其解，我是使用HostOnly做實(shí)驗(yàn)的，后來(lái)通過(guò)抓包發(fā)現(xiàn)，H1的返回包直接返回到了Mac OS宿主機(jī)的vboxnet1網(wǎng)卡上的，而vboxnet1并沒(méi)有向Linux Bridge轉(zhuǎn)發(fā)這個(gè)包，先是懷疑是VirtualBox的一個(gè)BUG，重啟系統(tǒng)無(wú)果后，我大致就猜出什么意思了。至于說(shuō)什么 “注冊(cè)型交換機(jī)” 這種詞，都是我瞎猜自造的，不管怎么說(shuō)，八九不離十吧，并且我顯然跟隨這問(wèn)題解決了它。

好久沒(méi)有遭遇這類(lèi)問(wèn)題了，不過(guò)我還是比較喜歡并且善于解這種疑難雜癥的，個(gè)人不是很擅長(zhǎng)寫(xiě)常規(guī)知識(shí)的教程，但對(duì)于這種平時(shí)大家不怎么遇到的怪問(wèn)題，我這里自有妙藥。

在找到答案之前，我也Google了很久，查找VirtualBox上對(duì)應(yīng)LAN Segment的東西，并且查找Internal Network和LAN Segment的區(qū)別，我甚至想找一個(gè)Mac OS上的Virtual Switch來(lái)用，自己營(yíng)造一個(gè)虛擬并真實(shí)的以太網(wǎng)…如果真的找不到，那就只能DIY一個(gè)了。

還好，在這個(gè)及其不切實(shí)際的大場(chǎng)面上動(dòng)干戈之前，我突然想到了本文所述的解決問(wèn)題的方法，謝天謝地～

以上就是本文的全部?jī)?nèi)容，希望對(duì)大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持本站。

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