交換機組建通訊子網並經過macOS共享網絡

準備材料：

1. 三個沒有聯網的樹莓派，所裝系統爲centos7；
2. 一個交換機；
3. MacBook一臺；
4. 正常鏈接外網的無線路由器一臺；
5. 網線若干，根據具體狀況可能還須要準備網線轉接頭；

網絡組成示例

感受光文字描述不直觀，我隨便畫了個示意圖，大概如上圖所示：

1. 三個樹莓派經過灰色的網線、交換機和MacBook組建成一個通訊子網；
2. MacBook經過無線（Wi-Fi）、路由器、其餘我的電腦組成了另一個通訊子網；

對於交換機來講，交換機不會像路由器同樣自動分配IP地址，咱們經過網線、交換機進行鏈接的時候，此時雖然物理上產生連接了，但實際上並無產生通訊子網。

咱們知道網絡鏈接從功能上劃分來講，分爲七層，自頂向下分別爲：

• 第七層：應用層；
• 第六層：表示層；
• 第五層：會話層；
• 第四層：傳輸層；
• 第三層：網絡層；
• 第二層：數據鏈路層；
• 第一層：物理層；

此時咱們只是搭好物理層、數據鏈路層，因此網絡並不會產生通路；IP協議層屬於網絡層，因爲交換機不會自動分配IP地址，因此此時咱們須要給主機配置IP地址，創建網絡層。這些層建好後，其餘更上層的協議由操做系統進行實現，咱們此時不作關注。

具體流程

樹莓派的配置

1. 啓動網卡

ifconfig eth0 up

說明：啓用名稱爲eth0的網卡，一般來講，樹莓派也是有無線網絡的，咱們在安裝系統的時候，進行初始化的時候若是沒有選擇網絡，一般網卡是沒有啓動的。能夠經過

ifconfig -a

進行查看有哪些網卡，而後根據具體狀況進行網卡啓動，對應的關閉網卡命令爲：

ifconfig eth0 down

1. 配置IP

vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0

說明：此處根據具體狀況，進行網卡配置文件的修改，具體能夠到/etc/sysconfig/network-scripts/目錄進行查看；

1. 修改的配置文件內容

ONBOOT=yes # 開機啓動
NM_CONTROLLED=yes
BOOTPROTO=static # IP地址方式設置爲靜態IP
IPADDR=192.168.2.1 # IP地址
NETMASK=255.255.255.0 # 子網掩碼，默認爲這個，不一樣的子網掩碼能用的地址數不一樣
GETEWAY=192.168.2.10 # 默認網關先填這個

主要是配置以上幾個參數，具體IP地址根據具體狀況配置，依葫蘆畫瓢，分別設置其餘幾臺樹莓派的IPADDR地址爲：

• 192.168.2.2
• 192.168.2.3

1. 重啓網絡

service network restart

正常狀況下，當咱們給三臺主機連上後，三臺主機相互進行ping是能ping得通的，但此時咱們的MacBook是ping不通其餘三臺主機的；

MacBook的配置

如圖所示，咱們打開macOS的網絡設置如圖，通常來講，當咱們的MacBook與交換機連上了後，此時的USB 10/....這個網卡是綠色的，表示啓用。我寫這篇文章的時候不是在鏈接的狀況下寫的，因此是紅色的。

配置IPV4的時候，咱們選擇手動.
而後分別把IP地址、子網掩碼、路由器分別配置爲：

• 192.168.2.10
• 255.255.255.0
• 192.168.2.10

而後點擊應用按鈕生效，正常的話，此時咱們在MacBook上ping其餘主機是能ping得通的;

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好了，咱們整個通訊子網組建好了，整套網絡之間也能互相訪問，可是網絡的通訊機制決定了，不一樣網段的通訊須要作路由器進行數據轉發，具體的網絡基礎知識若是有疑問的話，能夠經過搜索引擎搜索「子網掩碼 IP地址 網關」進行了解。而對於子網來講，咱們若是不能直接訪問外網的話，一般咱們在作程序安裝的時候會帶來諸多不便，也會產生諸多麻煩事。因此，此時咱們就須要MacBook起到一個路由的做用。

MacBook配置數據轉發

1. 在設置頁點擊 按鈕；
2. 選擇「互聯網共享」
3. 共享來源選擇「Wi-Fi」
4. 共享給電腦選擇「USB 10/100/1000 LAN」，這個地方根據具體狀況選擇，要看交換機鏈接的是MacBook的哪一張網卡；

此時，正常來講，咱們的MacBook就實現了網絡轉發功能，在子網的主機上能夠直接上網了；可是，當咱們嘗試着ping segmentfault.com 的時候卻發現ping不通；而咱們能夠隨便找個外網的IP進行ping，是能ping得通的；若是出現這種狀況，那麼一般來講就是DNS須要配置；

子網主機配置DNS

vi /etc/resolv.conf

寫入配置

nameserver 8.8.8.8
nameserver 114.114.114.114

重啓子網主機的網絡

service network restart

此時咱們再來嘗試

ping segmentfault.com

或者

yum search nginx

都能正常的進行網絡交互了。

總結

總體來講，咱們作過的事情其實主要就是4件事情：

1. 網絡物理層的鏈接；
2. IP地址配置；
3. 路由轉發配置；
4. DNS配置；

而對於理解爲何須要作這些步驟，那麼就須要理解網絡七層協議的工做流程，理解網絡的構建形式以及計算機系統是怎麼實現這些協議的，而後才能夠在不一樣的計算機上進行網絡配置。

備註

這裏的網段爲何設置爲192.168.2.0 ～ 192.168.2.255這個網段是由於macOS的網絡共享時候產生的bridge100網絡橋接所屬的網段就是這個，這個是一個坑，爲後續屢次配置過程當中才發現的。網絡上也有資料說能夠修改這個網段，可是爲找了不少資料進行操做，沒有成功。切記。