news 2026/5/4 22:44:56

IP 混叠

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张小明

前端开发工程师

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IP 混叠

IP 混叠的概念

  • IP aliasing指的是在同一个网络接口(网卡)上配置多个 IP 地址。
  • 这些 IP 可以属于同一个子网,也可以属于不同子网。
  • 作用:一台设备可以同时参与多个网络,或者提供多个服务 IP。
  • U-Boot 的网络栈非常简化,只支持一个活动接口(ethact)和一个 IP 地址(ipaddr)。
  • Linux 网络栈允许在一个接口上绑定多个 IP 地址(通过ip addr add)。
  • Windows,BSD 系列,路由器/交换机大多数支持在逻辑接口上配置多个 IP(虚拟接口、子接口)

为什么服务器可以通过ip addr add添加另一个 IP?

  • 原因:Linux 支持多 IP 地址绑定在同一个网卡(多播地址或别名),这叫IP aliasing

  • 当你执行:

    sudo ip addr add 192.168.1.133/24 dev eth0

    你实际上给 eth0 增加了一个新的 IP 地址(192.168.1.133),并指定它属于 /24 子网(掩码 255.255.255.0)。

  • 这样,服务器同时拥有:

    • 原来的公司内网 IP(比如 10.x.x.x)
    • 新增的 192.168.1.133
  • 所以它可以同时在两个网络中通信(逻辑上是两个子网)。


计网知识点

  1. 子网(Subnet)
    • 子网掩码决定网络地址主机地址的划分。
    • /24→ 掩码 255.255.255.0 → 网络地址是前 24 位,主机地址是后 8 位。
    • 所以192.168.1.111192.168.1.133在同一子网,可以直接通信,无需网关。
  2. CIDR 表示法
    • /n表示前 n 位是网络地址位。
    • /24→ 255.255.255.0
    • /25→ 255.255.255.128
  3. 网关(Gateway)
    • 当目标 IP 不在本地子网时,需要通过网关转发。(例如如果板子IP设置为 192.168.1.111/25,则192.168.1.133与其不在同一子网,则需要网关转发)
    • 如果两台设备在同一子网,网关不参与(例如如果板子IP设置为 192.168.1.111/24,则192.168.1.133与其在同一子网,则不需要网关转发)。
  4. ARP(地址解析协议)
    • 在同一子网通信时,设备通过 ARP 获取对方的 MAC 地址。
  5. IP aliasing
    • 一个网卡可以绑定多个 IP 地址,属于不同子网或同一子网。

✅ 服务器:Linux 中设置IP混叠

现代 Linux 推荐使用ip命令:

# 添加 IP 地址 sudo ip addr add192.168.1.133/24dev eth0 # 删除 IP 地址 sudo ip addr del192.168.1.133/24dev eth0 # 查看 IP 地址 ip addr show dev eth0 # 查看Linux系统的路由表,路由表决定了当系统要发送一个 IP 数据包时,应该通过哪个接口、走哪条路径。 ip route # 查看ARP表(存储 IP → MAC 映射) arp-n

✅ 板子:U-Boot 中设置IP地址

  • ipaddr:本机 IP 地址。
  • netmask:子网掩码。
  • gatewayip:默认网关 IP,用于跨网段通信。
  • serverip:TFTP 或其他服务的服务器 IP。
  • ethadd:eth0 的MAC地址
  • eth1add:eth1的MAC地址

设置命令:

u-boot=>setenv ipaddr192.168.1.111 u-boot=>setenv netmask255.255.255.0#子网掩码,用于子网划分,1-255属于同一子网,不非该子网IP通信则需要走 gatewayipu-boot=>setenv serverip192.168.1.133# 服务器ipu-boot=>setenv gatewayip192.168.1.1# dhcp命令会自动获取,自己设置时没啥用u-boot=>saveenv

结论

  • 只要配置服务器增加一个混叠IP,让板子与服务器的混叠IP连接到同一交换机,后设置板子与服务器ip处于同一子网,板子就可以在uboot中通过tftp 0xD0000000 zephyr.bin;来从服务器获取文件了。
  • 问题:板子:192.168.1.111,服务器:192.168.1.133 不能相互ping通。
    • 现象:就是在 U-Boot 中ping 192.168.1.133是通的,在服务器ping 192.168.1.111不通。(只要在U-boot中执行个tftp 0xD0000000 111111.bin命令让Uboot网络处于活跃状态,就通了)
    • 原因:U-Boot 空闲时不响应 ARP 请求,Linux ping 时无法解析 MAC → ping 超时。一旦 U-Boot 进入网络命令(tftppingdhcp),它就会处理 ARP → Linux ping 成功。
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