De kracht van open source benutten – Welkom in de wereld van Ubuntu

Een uitgebreide gids voor het gebruik van Netplan op Ubuntu | Van basis tot geavanceerde netwerkconfiguratie

Netwerkinstellingen
目次

1. Overzicht van Netplan in Ubuntu

Wat is Netplan?

Netplan is een netwerkconfiguratie‑beheertool die werd geïntroduceerd in Ubuntu 17.10 en latere versies. Voorheen werden ifconfig en /etc/network/interfaces gebruikt voor netwerkconfiguratie, maar Netplan biedt een nieuwe, meer gestructureerde aanpak. Een van de belangrijkste kenmerken van Netplan is het gebruik van YAML‑bestanden voor netwerkconfiguratie, waardoor een eenvoudige en consistente opzet mogelijk is die gemakkelijk te beheren is, zelfs voor complexe netwerkinstellingen.

Netplan ondersteunt back‑ends zoals NetworkManager en systemd-networkd, waardoor het geschikt is voor zowel Ubuntu‑desktop‑ als serveromgevingen. Dit maakt een eenduidige manier van netwerkbeheer mogelijk over verschillende installaties.

Waarom Netplan gebruiken?

In vergelijking met traditionele netwerkconfiguratiemethoden biedt Netplan verschillende voordelen:

  1. Eenvoudige syntaxis : Het YAML‑formaat is intuïtief en gestructureerd, waardoor configuraties makkelijker te lezen en te begrijpen zijn, zelfs voor beginners.
  2. Eenduidig beheer : Het kan zowel in desktop‑ als serveromgevingen worden gebruikt, waardoor gecentraliseerd beheer van verschillende netwerkconfiguraties mogelijk is.
  3. Dynamische wijzigingen : Je kunt het configuratie‑bestand aanpassen en de wijzigingen direct toepassen, waardoor updates in realtime worden weergegeven.

Basisstructuur van Netplan

Netplan‑configuratiebestanden bevinden zich doorgaans in de map /etc/netplan/ en hebben de extensie .yaml. Deze bestanden bevatten instellingen voor netwerkinterfaces, IP‑adressen en DNS‑servers.

Een voorbeeld van een basis Netplan‑configuratiebestand staat hieronder weergegeven:

network:
  version: 2
  renderer: networkd
  ethernets:
    enp3s0:
      dhcp4: true

In dit voorbeeld is de Ethernet‑interface enp3s0 ingesteld om een IP‑adres via DHCP te verkrijgen.

Rol van Netplan in Ubuntu 18.04 LTS en later

Vanaf Ubuntu 18.04 LTS wordt Netplan standaard geïnstalleerd en wordt het veel gebruikt voor netwerkbeheer in zowel server‑ als desktopomgevingen. In serveromgevingen, waar vaak meerdere netwerkinterfaces en statische IP‑configuraties nodig zijn, blijkt Netplan bijzonder nuttig.

Vervolgens gaan we bekijken hoe netwerken geconfigureerd kunnen worden met Netplan.

2. Basis Netplan‑configuratie

Locatie van Netplan‑configuratiebestanden

Netplan‑configuratiebestanden worden doorgaans opgeslagen in de map /etc/netplan/. Door de .yaml‑bestanden in deze map te bewerken, kun je netwerkinstellingen aanpassen. Een veelvoorkomende bestandsnaam is 50-cloud-init.yaml, maar deze kan variëren afhankelijk van de systeemomgeving.

Om het configuratiebestand te openen, kun je een teksteditor gebruiken, zoals vi of nano, zoals hieronder weergegeven:

sudo vi /etc/netplan/50-cloud-init.yaml

Configureren van dynamisch IP‑adres (DHCP)

Om automatisch een IP‑adres via DHCP te verkrijgen, gebruik je de volgende YAML‑configuratie. Dit is de eenvoudigste opzet en wordt vaak gebruikt in thuis‑ en kantooromgevingen.

network:
  version: 2
  renderer: networkd
  ethernets:
    enp3s0:
      dhcp4: true

Configureren van een statisch IP‑adres

In sommige omgevingen is het nodig om een vast IP‑adres toe te wijzen aan servers of specifieke apparaten. Het volgende voorbeeld laat zien hoe je een statisch IP‑adres configureert:

network:
  version: 2
  renderer: networkd
  ethernets:
    enp3s0:
      addresses:
        - 192.168.1.100/24
      gateway4: 192.168.1.1
      nameservers:
        addresses:
          - 8.8.8.8
          - 8.8.4.4

Configuratie toepassen

Na het bewerken van het configuratiebestand, pas je de wijzigingen toe met het volgende commando:

sudo netplan apply

Configuratie verifiëren

Om te controleren of de Netplan‑instellingen correct zijn toegepast, gebruik je het volgende commando om de status van de netwerkinterfaces te bekijken:

ip a

3. Meerdere netwerkinterfaces configureren

Meerdere Ethernet‑interfaces instellen

Servers en apparaten met meerdere netwerkinterfaces kunnen verschillende IP-adressen en instellingen toewijzen aan elke interface. Het volgende voorbeeld configureert twee Ethernet‑interfaces met verschillende instellingen:

network:
  version: 2
  renderer: networkd
  ethernets:
    enp3s0:
      dhcp4: true
    enp4s0:
      addresses:
        - 192.168.1.150/24
      gateway4: 192.168.1.1
      nameservers:
        addresses:
          - 8.8.8.8
          - 8.8.4.4

Configureren van Netwerkbonding voor Redundantie

Netwerkbonding combineert meerdere netwerkinterfaces tot één virtuele interface om redundantie en beschikbaarheid te verbeteren. Het volgende voorbeeld configureert twee Ethernet‑interfaces als een gebondde interface bond0:

network:
  version: 2
  renderer: networkd
  bonds:
    bond0:
      interfaces:
        - enp3s0
        - enp4s0
      addresses:
        - 192.168.1.200/24
      gateway4: 192.168.1.1
      nameservers:
        addresses:
          - 8.8.8.8
          - 8.8.4.4
      parameters:
        mode: active-backup
        primary: enp3s0

Configureren van Wi‑Fi-verbindingen

Netplan kan ook Wi‑Fi-verbindingen configureren. Het volgende voorbeeld stelt een verbinding in met een specifieke SSID:

network:
  version: 2
  renderer: networkd
  wifis:
    wlp2s0:
      access-points:
        "my_wifi_network":
          password: "password1234"
      dhcp4: true

Configureren van VLAN’s

Voor specifieke gebruikssituaties kunnen Virtual LAN’s (VLAN’s) worden gebruikt om netwerken logisch te segmenteren. Netplan ondersteunt VLAN-configuratie. Het volgende voorbeeld zet een VLAN op de enp3s0 interface op:

network:
  version: 2
  renderer: networkd
  ethernets:
    enp3s0:
      dhcp4: true
  vlans:
    vlan10:
      id: 10
      link: enp3s0
      addresses:
        - 192.168.10.1/24

4. Geavanceerde Netplan-configuratie

Configureren van statische routering

Bij het verbinden van netwerken via meerdere routers is statische routering vereist. Met Netplan kun je statische routes configureren om het pad voor verkeer naar bepaalde IP-adressen of netwerken op te geven. Het volgende is een voorbeeld van statische routering:

network:
  version: 2
  renderer: networkd
  ethernets:
    enp3s0:
      addresses:
        - 192.168.1.100/24
      routes:
        - to: 10.0.0.0/24
          via: 192.168.1.1

In deze configuratie krijgt de enp3s0 interface een statische route naar het 10.0.0.0/24 netwerk via de standaardgateway 192.168.1.1. Hierdoor kan verkeer via een aangewezen pad worden gerouteerd.

Configureren van meerdere standaardgateways

Wanneer er meerdere netwerkinterfaces bestaan, stelt Netplan in staat om verschillende standaardgateways voor elke interface in te stellen. Dit is nuttig voor omgevingen die internettoegang via verschillende netwerksegmenten vereisen. Het volgende is een voorbeeldconfiguratie:

network:
  version: 2
  renderer: networkd
  ethernets:
    enp3s0:
      addresses:
        - 192.168.1.100/24
      gateway4: 192.168.1.1
    enp4s0:
      addresses:
        - 10.0.0.100/24
      gateway4: 10.0.0.1

Configureren van DNS-servers

Netplan maakt eenvoudige configuratie van statische DNS-servers mogelijk. Het volgende voorbeeld specificeert de openbare DNS-servers van Google (8.8.8.8 en 8.8.4.4):

network:
  version: 2
  renderer: networkd
  ethernets:
    enp3s0:
      addresses:
        - 192.168.1.100/24
      nameservers:
        addresses:
          - 8.8.8.8
          - 8.8.4.4

Geavanceerde netwerkbonding

Naast basisbonding kun je de bonding-modi aanpassen om verschillende functionaliteiten te bereiken. Het volgende voorbeeld configureert round‑robin bonding:

network:
  version: 2
  renderer: networkd
  bonds:
    bond0:
      interfaces:
        - enp3s0
        - enp4s0
      addresses:
        - 192.168.1.200/24
      gateway4: 192.168.1.1
      nameservers:
        addresses:
          - 8.8.8.8
          - 8.8.4.4
      parameters:
        mode: balance-rr

De balance-rr (round-robin) modus wisselt het verkeer af over de interfaces om bandbreedte te verdelen, wat de prestaties verbetert. Andere modi, zoals active-backup voor failover en balance-tlb voor load balancing, kunnen worden geselecteerd op basis van de vereisten.

Geavanceerde VLAN-configuratie

VLAN (Virtual LAN) wordt in grote netwerken gebruikt om verkeer logisch te segmenteren. Netplan ondersteunt VLAN-configuratie, zoals getoond in het volgende voorbeeld:

network:
  version: 2
  renderer: networkd
  ethernets:
    enp3s0:
      dhcp4: true
  vlans:
    vlan100:
      id: 100
      link: enp3s0
      addresses:
        - 192.168.100.1/24

Hier wordt VLAN ID 100 toegewezen aan enp3s0, en krijgt het een statisch IP-adres van 192.168.100.1. Dit helpt bij het segmenteren van het netwerk voor verbeterde beveiliging en verkeersbeheer.

5. Netplan probleemoplossing

Hoewel Netplan zeer handig is, kunnen configuratiefouten en systeem‑specifieke problemen optreden. Deze sectie legt veelvoorkomende Netplan‑problemen en hun oplossingen uit, zodat je efficiënt netwerkverbindingfouten en misconfiguraties kunt aanpakken.

Veelvoorkomende Netplan-problemen en oorzaken

1. Configuratie wordt niet toegepast

Als wijzigingen in Netplan niet worden toegepast, kunnen mogelijke oorzaken zijn:

  • YAML‑inspringfouten : YAML‑syntaxis is streng wat betreft inspringen. Onjuiste spaties of tabs kunnen de configuratie ongeldig maken.
  • Onjuiste interface‑naam : Netplan vereist de juiste netwerkinterface‑naam. Gebruik het ip a‑commando om te verifiëren en ervoor te zorgen dat het overeenkomt met je configuratie.

Oplossingen

  1. Na het opslaan van het configuratiebestand, pas je het toe met het volgende commando:
sudo netplan apply
  1. Als er een fout optreedt, gebruik dan het sudo netplan try‑commando om de wijzigingen te testen voordat je ze permanent toepast.
sudo netplan try

2. Netwerkverbindingfouten

Als het netwerk niet werkt, kunnen mogelijke oorzaken zijn:

  • Onjuiste gateway‑ of DNS‑configuratie : Zorg ervoor dat de juiste IP‑adressen en DNS‑servers zijn opgegeven.
  • Fysieke interfaceproblemen : Controleer netwerkkabels en hardware om te bevestigen dat ze correct zijn aangesloten.

Oplossingen

  1. Gebruik het ping‑commando om de connectiviteit te controleren, bijvoorbeeld:
ping 8.8.8.8
  1. Herstart de netwerkservice indien nodig:
sudo systemctl restart networkd

Logbestanden controleren op fouten

Om problemen op te lossen, bieden systeemlogboeken waardevolle inzichten. Gebruik het volgende commando om Netplan‑gerelateerde logboeken te bekijken:

journalctl -u systemd-networkd

6. Samenvatting en volgende stappen

Netplan vereenvoudigt de Ubuntu‑netwerkconfiguratie, waardoor deze efficiënter en beter beheersbaar wordt. Hieronder staat een samenvatting van de belangrijkste voordelen:

  1. Intuïtieve op YAML gebaseerde configuratie : Makkelijker te lezen en te schrijven vergeleken met traditionele methoden.
  2. Flexibele netwerkinstelling : Ondersteunt meerdere interfaces, bonding, statische routing en VLAN’s.
  3. Uniforme interface : Werkt in verschillende Ubuntu‑omgevingen met een consistente aanpak.
  4. Realtime configuratiewijzigingen : Netwerkinstellingen kunnen direct worden bijgewerkt.

Verder leren

Zodra je vertrouwd bent met de basis, overweeg dan om het volgende te verkennen:

  • Virtuele netwerkopstelling : Implementeer VLAN’s voor verbeterde netwerkbeveiliging.
  • IPv6‑ondersteuning : Configureer IPv6 voor toekomstbestendig netwerken.
  • Automatisering met scripts : Gebruik Ansible of Puppet om netwerkconfiguraties te automatiseren.

Handige bronnen