ip_forward与路由转发

一、前言介绍：

   IP地址分为公有ip地址和私有ip地址，Public Address是由INIC(internet network information center)负责的，这些IP地址分配给了注册并向INIC提出申请的组织机构。Private Address属于非注册地址，专门为组织内部使用。Private Address是不可能直接用来跟WAN通信的，要么利用帧来通信（FRE帧中继，HDLC,PPP）,要么需要路由的转发(nat)功能把私有地址转换为公有地址才行。 

   出于安全考虑，Linux系统默认是禁止数据包转发的。所谓转发即当主机拥有多于一块的网卡时，其中一块收到数据包，根据数据包的目的ip地址将数据包发往本机另一块网卡，该网卡根据路由表继续发送数据包。这通常是路由器所要实现的功能。

二、路由转发的工作原理： 

      

首先内网主机向外网主机发送数据包，由于内网主机与外网主机不在同一网段，所以数据包暂时发往内网默认网关GIP处理，而本网段的主机对此数据包不做任何回应。由于内网主机的SIP是私有的，禁止在公网使用，所以必须将数据包的SIP修改成公网上的可用IP，这就是网关收到数据包之后首先要做的事情--IP地址转换。然后网关再把数据包发往外网主机。外网主机收到数据包之后，只认为这是网关发送的请求，并不知道内网主机的存在，更不知道源IP地址是SIP而不是FIP，也没必要知道，目的主机处理完请求，把回应信息发还给网关的FIP。网关收到后，将目的主机返回的数据包的目标IP即FIP修改为发出请求的内网主机的IP地址即SIP，并根据路由表将其发给内网主机。这就是网关的第二个工作--数据包的路由转发。内网主机只要查看数据包的DIP与发送请求的SIP相同，就会回应，这就完成了一次请求。 

三、配置Linux系统的IP转发功能:

 首先保证硬件连通，然后打开系统的转发功能：

对于CentOS系统，CentOS 6 和 CentOS 7开启路由转发的方式有区别：

 1、对于CentOS 6，有三种方法：

  第一种：

1	[root@centos6 ~] # echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward

 第二种：

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[root@centos6 ~] # vim /etc/sysctl.conf     net.ipv4.ip_forward = 0    // 该行的0改为1即可   net.ipv4.conf.default.rp_filter = 1   net.ipv4.conf.default.accept_source_route = 0   kernel.sysrq = 0   kernel.core_uses_pid = 1   net.ipv4.tcp_syncookies = 1   kernel.msgmnb = 65536   kernel.msgmax = 65536   kernel.shmmax = 68719476736   kernel.shmall = 4294967296 [root@centos6 ~] # sysctl -p   //查看修改结果.

 第三种：

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[root@centos6 ~] # sysctl -w net.ipv4.ip_forward=1 net.ipv4.ip_forward = 1 [root@centos6 ~] #   //这种方法我试过，但修改后没生效。以前两种为主吧！

2、对于CentOS7，CentOS 6中的第二种方法不适用，需用如下方法：

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[root@CentOS7 ~] # vim /etc/sysctl.d/99-sysctl.conf    ...   结尾添加：   net.ipv4.ip_forward = 1 :wq [root@CentOS7 ~] # sysctl -p net.ipv4.ip_forward = 1    // 查看修改结果. [root@CentOS7 ~] #

四、配置开启路由转发功能，实现两台不同网段的主机实现通信

实验环境：

主机  --  系统  --  主机名  --  ip :

 内网主机 --   CentOS 6.7    --   local_host     --   10.68.7.234

 外网主机   --   CentOS 6.7     --   pub_host      --   192.168.1.201

 网关主机   --    CentOS 7.1    --   gateway        --   内网ip：10.68.7.107 --外网ip：192.168.1.200

相关配置如下：

首先开启网关服务器的路由转发功能：

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[root@gateway ~] # sysctl -p net.ipv4.ip_forward = 1 [root@gateway ~] #

在内网主机配置到内网网关的默认路由：

1	[root@local_host ~] # route add default gw 10.68.7.107

在外网主机配置到外网网关的默认路由：

1	[root@pub_host ~] # route add default gw 192.168.1.200

通过ping测试连通性：

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[root@local_host ~] # ping 192.168.1.201 PING 192.168.1.201 (192.168.1.201) 56(84) bytes of data. 64 bytes from 192.168.1.201: icmp_seq=1 ttl=63  time =0.742 ms 64 bytes from 192.168.1.201: icmp_seq=2 ttl=63  time =1.38 ms 64 bytes from 192.168.1.201: icmp_seq=3 ttl=63  time =2.64 ms 64 bytes from 192.168.1.201: icmp_seq=4 ttl=63  time =2.06 ms ...

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[root@pub_host ~] # ping 10.68.7.234 PING 10.68.7.234 (10.68.7.234) 56(84) bytes of data. 64 bytes from 10.68.7.234: icmp_seq=1 ttl=63  time =0.568 ms 64 bytes from 10.68.7.234: icmp_seq=2 ttl=63  time =1.49 ms 64 bytes from 10.68.7.234: icmp_seq=3 ttl=63  time =3.48 ms 64 bytes from 10.68.7.234: icmp_seq=4 ttl=63  time =3.65 ms 64 bytes from 10.68.7.234: icmp_seq=5 ttl=63  time =2.20 ms ...

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