NAT網(wǎng)絡(luò)主要作用是用于虛擬機與外網(wǎng)互通，它是宿主機內(nèi)部的local網(wǎng)絡(luò)，只有本主機內(nèi)部可見，不能跨宿主機。

1.設(shè)置默認電腦存儲位置

VirualBox創(chuàng)建虛擬機時會占用宿主機的磁盤空間，默認情況下會是C盤，C盤一般是系統(tǒng)盤，不希望在C盤下存儲用戶數(shù)據(jù)，可通過如下步驟更改默認設(shè)置。啟動VitualBox后，點擊菜單欄中的管理按鍵，從彈出的下拉列表里選擇全局設(shè)定，然后再從彈出的對話框中選擇常規(guī)選項。默認虛擬電腦位置這一欄設(shè)置成數(shù)據(jù)盤下的某個目錄，如下圖1所示：

圖1

2.創(chuàng)建NAT網(wǎng)絡(luò)

在創(chuàng)建虛擬機并為其指定NAT網(wǎng)絡(luò)時，會彈出如下圖2所示的界面，其中包含網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換（NAT）與NAT網(wǎng)絡(luò)兩個選項，這兩個選項有什么區(qū)別呢？

可以這樣理解，網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換（NAT）為VirtualBox內(nèi)置的已經(jīng)創(chuàng)建好的NAT網(wǎng)絡(luò)，其網(wǎng)段為10.0.2.0/24，這個網(wǎng)絡(luò)不允許用戶管理，為了直觀起見，在本例中創(chuàng)建自己的NAT網(wǎng)絡(luò)。

圖2

點擊菜單中的管理按鍵，選擇全局設(shè)定，再從對話框中選擇網(wǎng)絡(luò)，然后點擊界面上的加號圖標，彈出NAT網(wǎng)絡(luò)明細對話框。其中網(wǎng)絡(luò)名稱隨意，網(wǎng)絡(luò)CIDR一欄的地址不能與宿主機所屬的任何一個物理網(wǎng)絡(luò)沖突，也不能與宿主機中已經(jīng)存在的其它虛擬網(wǎng)絡(luò)沖突，下圖3中，CIDR為10.0.3.0/24，VirtualBox會將10.0.3.1這個IP設(shè)置成網(wǎng)關(guān)，并且選中支持DHCP選擇。這樣就創(chuàng)建了網(wǎng)絡(luò)號為10.0.3、具備DHCP功能、默認網(wǎng)關(guān)為10.0.3.1的NAT網(wǎng)絡(luò)，這些功能都是Virtualbox通過一個服務(wù)進程實現(xiàn)的。

圖3

3.創(chuàng)建虛擬機

NAT網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)就緒，接下來可以創(chuàng)建虛擬機了。

第一步：點擊工具欄上的創(chuàng)建按鍵，在彈出的對話框中點擊專家模式，如下圖4所示，輸入新創(chuàng)建虛擬機的名稱，選擇相對應(yīng)的類型、版本。為虛擬機分配內(nèi)存，這里是1G，這個是創(chuàng)建者自行分配。選擇現(xiàn)在創(chuàng)建虛擬硬盤，并點擊創(chuàng)建。

圖4

第二步：創(chuàng)建虛擬磁盤，虛擬機也需要磁盤。在VirtualBox中，虛擬機中的磁盤其實就是宿主機中的某個特殊格式的文件，現(xiàn)在創(chuàng)建這個文件。如下圖5所示。圖中ubuntu-01就是文件名，文件大小設(shè)置成10G，虛擬磁盤文件類型有六種，對于某些特殊的操作系統(tǒng)，操作系統(tǒng)中的特殊應(yīng)用如數(shù)據(jù)庫，為了實現(xiàn)某些特殊的功能或者更好的IO性能可能會對這個有要求，本例中可任選其一，然后點擊創(chuàng)建，就會在文章一開頭設(shè)置的目錄下，生成一個名為ubuntu-01的文件，這個文件就是虛擬機的系統(tǒng)盤。如果有必要的話，可以創(chuàng)建多個這種文件，然后將創(chuàng)建好的文件掛接到虛擬機上去，就像在物理機下新插入一張磁盤一樣。

圖5

第三步：創(chuàng)建網(wǎng)卡。完成以上兩步后，已經(jīng)擁有了一個可以安裝操作系統(tǒng)的虛擬機了，如下圖6所示，

圖6

在安裝操作系統(tǒng)之前，可以對虛擬機進行更詳細的控制，如指定CPU數(shù)，添加網(wǎng)卡等。先選中虛擬機，然后點擊工具欄上的設(shè)置按鍵，從彈出的對話框中選擇系統(tǒng)選項，然后再點處理器，如下圖7，可以看到這個虛擬機默認使用一個CPU，就采用默認設(shè)置。

圖7

然后再點擊網(wǎng)絡(luò)選項，如下圖8所示。首先只啟用網(wǎng)卡1，其它不啟用。連接方式選擇NAT網(wǎng)絡(luò)，然后從界面名稱的下拉列表中選擇在第創(chuàng)建NET網(wǎng)絡(luò)步驟中指定的NAT網(wǎng)絡(luò)名稱。高級選項中采用默認值，Virtualbox自動生成的MAC地址，這個就是虛擬網(wǎng)卡的MAC地址了。

圖8

虛擬機CPU、磁盤、網(wǎng)卡都有了，就像一臺真正的物理機了。然后按相同步驟創(chuàng)建另外一臺虛擬機ubuntu-02。在安裝操作系統(tǒng)之前，先俯瞰一下虛擬機的目前的網(wǎng)絡(luò)示意圖，看一下VirtualBox為做了那些事情，如下圖9。

圖9

首先，VirtualBox為創(chuàng)建了一個虛擬的二層交換機，兩臺虛擬機中的網(wǎng)卡都聯(lián)接在這臺交換機上。同時，此交換機具備DHCP功能，管理10.0.3.0/24的地址池，它的網(wǎng)關(guān)地址是10.0.3.1。另外DHCP還負責管理DNS地址，這里的DNS地址的來源是宿主機，VirtualBox從宿主機拿到后設(shè)置在這里。當虛擬機啟動時，DHCP服務(wù)會為它分配IP地址，設(shè)置網(wǎng)關(guān)，設(shè)置DNS服務(wù)器地址。

其次，VirtualBox為創(chuàng)建了一個三層的虛擬路由器，路由器中的路由表來源于宿主機，其實是與宿主機共享路由表。同時，因為創(chuàng)建的是NAT網(wǎng)絡(luò)，這個路由器除了一般的路由功能，還是一個配置了NAT功能的路由器，實現(xiàn)宿主機IP地址+端口號與虛擬機IP地址+端口號之間的映射，最終實現(xiàn)與外部網(wǎng)絡(luò)的通信。

可以看出，已經(jīng)實現(xiàn)了一個完整的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，包括帶DHCP功能的二層交換機與帶NAT功能的三層路由器。

4.安裝操作系統(tǒng)

有了網(wǎng)絡(luò)，有了虛擬機，接下來就是安裝操作系統(tǒng)了。為兩臺虛擬機安裝ubuntu操作系統(tǒng)，使用的ISO文件為ubuntu-16.04.3-server-amd64.iso，沒有的話可以去官網(wǎng)先下載到本地。先選中創(chuàng)建好的虛擬機，再點擊工具欄中的啟動按鍵，會彈出一個對話框，如下圖10所示，在對話框中指定本地的iso文件的路徑，然后再按啟動，余下的步驟與在物理相上安裝操作系統(tǒng)一樣，此處不表。

圖10

為兩臺虛擬機安裝好操作系統(tǒng)，然后啟動。確認一下ubuntu-01這臺虛擬機的網(wǎng)絡(luò)設(shè)置。

確認網(wǎng)卡配置，如下圖11

圖11

enp0s3就是在創(chuàng)建網(wǎng)卡步驟中創(chuàng)建，它分配到的IP地址為10.0.3.5。由圖9可知，這個IP是由宿主機中的DHCP指定。

接下來看一下路由表，如圖12。

圖12

共有兩條配置，使用的網(wǎng)卡都是dnp03s.當目錄主機屬于10.0.3這個網(wǎng)絡(luò)時，直接交付，因為處于同一網(wǎng)段，所以不起路由，就是第二條配置。除10.0.3網(wǎng)段以外的目的主機，都走默認路由10.0.3.1,此時數(shù)據(jù)包就會通過圖9中的網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換，映射成宿主機IP,然后通過宿主機路由，最后通過宿主機上的網(wǎng)卡發(fā)送出去，反之已然。

確認一下DNS配置，如圖13,與宿主機配置相同.

圖13

ping一下外網(wǎng)，如圖14，是通的，能正確解析域名。

圖14

ping一下另一臺虛擬機，如圖15也是通的。

圖15

5.VirtualBox NAT網(wǎng)絡(luò)常見問題及解決方法

問題1：安裝操作系統(tǒng)時提示無法通過DHCP服務(wù)配置網(wǎng)絡(luò)

VirtualBox是通過某個服務(wù)進程提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的，如果創(chuàng)建好網(wǎng)絡(luò)后長時間不用或者運行了很長時間，相關(guān)的進程可能會被動或者主動的down掉，可重啟VirtualBox，或者像如圖3中所示的將啟用網(wǎng)絡(luò)處的對號去掉，然后再重新勾選，一般就可以解決了。

問題2：ping不通過外網(wǎng)

由網(wǎng)9可知道，與外網(wǎng)的通信實際上是先通過NAT，然后由宿主機代為轉(zhuǎn)發(fā)。ping不通有可能是宿主機本身就不可以，有可能是因為宿主機防火墻的限制，這個時候可以關(guān)閉宿主機防火墻，也可能是宿主機所在網(wǎng)絡(luò)的限制，網(wǎng)絡(luò)管理員限制了特定端口以及特定流量包通過本網(wǎng)絡(luò)。ping不通不等于不能聯(lián)外網(wǎng)。

問題3：無法解析域名。

這個問題是因為虛擬機DNS服務(wù)器IP地址設(shè)置不正確。一般情況下虛擬機中的DNS設(shè)置與宿主機是一樣的，但是也不盡然。如果是在公司創(chuàng)建的網(wǎng)絡(luò)，然后把電腦拿回家用，這個時候宿主機的DNS設(shè)置就會發(fā)生變化，而VirtualBox目前并不能實時的將宿主機的這種變化反映到虛擬機中去，而虛擬機中原來的DNS服務(wù)器地址在新的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下可能是無效的，從而無法解析域名。可以手動設(shè)置成正確的DNS服務(wù)器地址，也可以像問題1一樣重新啟動VirtualBox，然后在虛擬機中重新啟動一下網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，保證雙方一致。

問題4：無法聯(lián)到外網(wǎng)。

虛擬機安裝好以了以后，在后續(xù)的操作時有意無意之間，改變了虛擬機的路由表或者iptables設(shè)置，導致網(wǎng)絡(luò)不通，手動恢復即可。

總結(jié)

如果遇到網(wǎng)絡(luò)問題，首先重新啟動VirtualBox,無法解決的話就查看虛擬機網(wǎng)絡(luò)配置，無非就是網(wǎng)卡配置、DNS配置、路由表、iptables等，找到問題解決即可。

以上為個人經(jīng)驗，希望能給大家一個參考，也希望大家多多支持腳本之家。

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