如何在 Ubuntu 18.04 中配置靜態 IP 地址？

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簡介

網際網路協議 (IP) 地址是計算機網路的一個重要組成部分，因為它唯一地標識連線到網路的每個裝置。預設情況下，大多數網路介面都配置為從路由器或 DHCP 伺服器動態獲取 IP 地址。但是，在某些情況下，需要配置靜態 IP 地址。

靜態 IP 地址是指手動分配給裝置的 IP 地址，除非手動重新配置，否則不會隨時間變化。在本文中，我們將討論如何在 Ubuntu 18.04 上配置靜態 IP 地址，以及它在某些情況下為什麼很重要。

什麼是靜態 IP 地址？為什麼它很重要？

當您將計算機或其他裝置（如印表機和伺服器）連線到網路時，它們預設情況下會使用 DHCP（動態主機配置協議）分配動態 IP。但是，出於多種原因，您可能希望或需要您的裝置具有靜態 IP 而不是動態 IP。

擁有靜態 IP 的主要原因之一是穩定性——當您的裝置具有動態 IP 時，其地址會不斷變化，這使得網路上的其他計算機難以正確跟蹤該機器的位置。此問題可能導致連線中斷和服務中斷等問題。

使用靜態 IP 地址，您可以指定一個地址，無論網路周圍的其他內容如何隨時間變化，裝置都始終能夠找到您的機器。擁有靜態 IP 的另一個原因是安全性——分配固定地址可以幫助安全措施比地址不斷變化時更有效地跟蹤來自已知位置的流量模式；這有助於它們區分來自已知主機的合法流量與來自未知來源的潛在惡意流量。

瞭解 Ubuntu 18.04 中的網路配置

網路配置檔案及其位置概述

在繼續設定靜態 IP 地址之前，瞭解 Ubuntu 18.04 中的網路配置檔案非常重要。Ubuntu 18.04 中網路設定有兩個主要的配置檔案：`/etc/network/interfaces` 和 `/etc/netplan/*.yaml`。

`/etc/network/interfaces` 檔案由 ifupdown 包使用，這是在 Ubuntu 系統上配置網路的傳統方法。該檔案包含介面配置，例如 IP 地址、子網掩碼、閘道器和 DNS 伺服器。

`/etc/netplan/*.yaml` 檔案由 Netplan 實用程式用於在 Ubuntu 18.04 中配置網路。此基於 YAML 的配置檔案提供了一種簡單靈活的方式來配置網路介面。

解釋在繼續配置靜態 IP 地址之前瞭解網路配置的重要性

在配置靜態 IP 地址時，瞭解 Ubuntu 18.04 中的網路配置如何工作至關重要。靜態 IP 地址是手動分配的，與 DHCP（動態主機配置協議）自動分配的動態 IP 不同。分配不正確的靜態 IP 地址或修改其他關鍵設定可能會導致失去網路和網際網路連線。

因此，在繼續在您的系統上設定靜態 IP 地址之前，瞭解 Ubuntu 18.04 作業系統中的網路工作原理非常重要，這樣您就可以避免在過程中可能導致問題的錯誤，或者導致您的系統無法透過本地區域網甚至公共網路（如網際網路）訪問。簡而言之，掌握這些知識將幫助您正確地解決過程中可能出現的任何問題，因為您將瞭解正在發生的事情以及原因。

識別網路介面名稱和當前 IP 地址

在我們繼續在 Ubuntu 18.04 中配置靜態 IP 地址時，第一步是識別網路介面名稱。在 Ubuntu 18.04 中，網路介面的命名方式與以前的版本不同，因此瞭解如何找到正確的介面名稱非常重要。

識別網路介面名稱的一種方法是使用命令列工具，例如 ifconfig 或 ip addr show。要使用 ifconfig，請開啟終端視窗並在提示符下鍵入“ifconfig”。

將顯示所有可用網路介面及其各自名稱的列表。要檢查分配給介面的當前動態 IP 地址，請在 ifconfig 輸出中每個介面的詳細資訊下查詢標記為“inet addr”的條目。

inet addr 值表示 DHCP 伺服器分配的動態 IP 地址。另一個可用於獲取有關 Ubuntu 18.04 中網路介面資訊的工具是 ip 命令列實用程式。

透過在終端上執行“ip addr show”命令，您可以獲得所有可用介面及其 IPv4、IPv6 地址和其他重要資訊的詳細列表。在 Ubuntu 18.04 中配置靜態 IP 地址時，瞭解如何查詢這兩方面的資訊非常有用，因為在編輯 netplan YAML 檔案以正確配置靜態 IP 地址時需要這些資訊。

使用 Netplan 配置靜態 IP 地址

Netplan YAML 檔案結構概述

Netplan 是一種配置實用程式，允許使用者輕鬆配置 Ubuntu 18.04 中的網路設定。Netplan 的主要配置檔案位於“/etc/netplan/”，它使用 YAML 語法作為其配置檔案。檔案的語法非常嚴格，因此即使是很小的錯誤也可能導致網路連線問題。

Netplan YAML 檔案中的頂級元素指定配置檔案中定義的每個網路介面的行為。這些元素包含有關網路介面的基本資訊，例如其名稱、IP 地址、閘道器、DNS 伺服器和任何自定義路由。

有關如何編輯和配置 Netplan YAML 檔案以進行靜態 IP 地址設定的分步指南。

以下是使用 Netplan 配置靜態 IP 地址的步驟：

• 按 `Ctrl+Alt+T` 或在 Ubuntu 應用程式選單中搜索“終端”開啟終端應用程式。

• 透過執行以下命令導航到“/etc/netplan/”：`cd /etc/netplan/`

• 透過執行以下命令開啟名為“50-cloud-init.yaml”的預設 NetPlan YAML 配置檔案：`sudo nano 50-cloud-init.yaml`

• 從上一節中找到您的網路介面名稱（例如，enp0s25），並在其下新增以下幾行：

addresses: [YOUR_STATIC_IP_ADDRESS/MASK] 
gateway4: YOUR_GATEWAY_IP_ADDRESS nameservers: 
addresses: [YOUR_DNS_SERVER_IP_ADDRESSES] 

• 將“YOUR_STATIC_IP_ADDRESS/MASK”、“YOUR_GATEWAY_IP_ADDRESS”和“YOUR_DNS_SERVER_IP_ADDRESSES”替換為您自己的值。

• 按 `Ctrl+X` 儲存更改，然後在提示儲存時按 Y，然後按 Enter 確認檔名。

• 透過執行以下命令測試您的配置：`sudo netplan apply`

有關如何在 Netplan YAML 檔案上應用所做更改的說明。

要在 Netplan YAML 檔案中應用所做的更改，您需要在終端中執行“netplan apply”命令。此命令會立即應用您的更改，無需重新啟動系統。

如果您不執行此命令，您所做的任何更改都不會應用，直到系統重新啟動或您手動執行此命令為止。此外，如果您的 NetPlan YAML 配置檔案中存在任何語法錯誤，“netplan apply”將失敗，並且錯誤訊息將顯示在您的終端輸出中。

總的來說，使用 NetPlan 配置靜態 IP 地址是確保 Ubuntu 18.04 使用者擁有穩定網路連線的好方法。乍一看，這個過程似乎很複雜，但是一旦您仔細遵循這些步驟，它就會變得簡單得多。

結論

在本文中，我們討論了在 Ubuntu 18.04 中擁有靜態 IP 地址的重要性。靜態 IP 地址確保您的裝置始終可以在相同的網路地址訪問，從而更易於管理和跟蹤網路上的裝置。這對於需要從本地網路外部訪問的伺服器和其他裝置尤其重要。