计算机网络——从Vmware看虚拟机的网络模式

2015-10-25 03:37

本文发自 http://www.binss.me/blog/learning-computer-network-by-the-network-adapter-of-vmware/，转载请注明出处。

无论是Vmware、Parallals Desktop还是Virtual box，一般来说，都有三种网络模式供选择:

那么这些模式是什么意思？它们又是怎么实现的呢？我们根据Vmware官方给出资料进行相应的分析和学习：

Bridged

Bridged（桥接）是在宿主机前加一个虚拟网桥，虚拟机通过交换机和宿主机连接到这个网桥上，因此虚拟机和宿主机处于同等地位，都可通过网桥连接外网，外网也可看到宿主机虚拟机。

根据文档，这个交换机为vmnet0，但是我没找到......也没找到网桥......

因为物理网卡和虚拟网卡处于同一个网段，而物理网卡接在局域网上，所以路由器也为虚拟网卡其分配了一个局域网ip：

等等

既然是路由器直接分配ip，那为什么还需要交换机和网桥？不是直插路由器就好了吗？登陆到路由器看：

人家分明是直插把网卡直接插到路由器上的。因此我觉得是路由器做了交换机和网桥的工作。

由于桥接的特性，多用于虚拟机为局域网提供服务的情景（如http server、ftp server等）
Network Address Translation (NAT)

NAT（网络地址转换）是宿主机直接连接外网，同时充当NAT设备。虚拟机通过交换机连接到NAT设备，并通过NAT连接外网，从外网看来，所有的数据包都是来自宿主机，因此发现不了虚拟机。

在vmware中，这个NAT交换机为vmnet8：
```
vmnet8: flags=8863<UP,BROADCAST,SMART,RUNNING,SIMPLEX,MULTICAST> mtu 1500
    ether 00:50:56:c0:00:08
    inet 192.168.85.1 netmask 0xffffff00 broadcast 192.168.85.255
```
所有的虚拟机连接到这个交换机身上，相当于处于同一个子网：192.168.85.1/24 ，因此多个虚拟机之间也可以相互访问。

虚拟机的IP为子网IP：

既然NAT交换机跑在宿主机上，那么DHCP这个锅也从路由器交到宿主机了：
```
$ ps aux | grep dhcp
root             1940   0.0  0.0  2471056    492   ??  Ss    7:17PM   0:00.01 /Applications/VMware Fusion.app/Contents/Library/vmnet-dhcpd -s 7 -cf /Library/Preferences/VMware Fusion/vmnet8/dhcpd.conf -lf /var/db/vmware/vmnet-dhcpd-vmnet8.leases -pf /var/run/vmnet-dhcpd-vmnet8.pid vmnet8
```
由于NAT的特性，类似于桥接模式，可用于虚拟机为局域网提供服务的情景，优势在于无需为其分配独立IP（ISP可不会像家用路由器那么好人）并可以随时更换而不被外界所发现。
Host-Only

Host-Only是宿主机和虚拟机接在同一个交换机上，而不同于NAT模式的地方在于子网没有接入NAT，因此构成一个与外网隔绝的私有子网，在这个子网中，虚拟机能够访问的仅有宿主机。

在vmware中，这个交换机为vmnet1：
```
vmnet1: flags=8863<UP,BROADCAST,SMART,RUNNING,SIMPLEX,MULTICAST> mtu 1500
    ether 00:50:56:c0:00:01
    inet 192.168.105.1 netmask 0xffffff00 broadcast 192.168.105.255
```
虚拟机的IP为子网IP：

在这种情况下，宿主机也需要提供DHCP服务：
```
$ ps aux | grep dhcp
root             1933   0.0  0.0  2466960    196   ??  Ss    7:17PM   0:00.00 /Applications/VMware Fusion.app/Contents/Library/vmnet-dhcpd -s 7 -cf /Library/Preferences/VMware Fusion/vmnet1/dhcpd.conf -lf /var/db/vmware/vmnet-dhcpd-vmnet1.leases -pf /var/run/vmnet-dhcpd-vmnet1.pid vmnet1
```
由于Host-Only的特性，多用于安全性要求较高的情景(虚拟机仅供内网使用，如db等)