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啟動第一台實驗路由器

第一台路由器教學：DHCPv4 WAN、LAN DHCP、NAT44、驗證、dry-run、live apply 與狀態檢查

本教學讓隔離 LAN 上的測試用戶端取得私有 IPv4 位址與閘道，並透過 IPv4 連到上游網路。 它使用完整範例 examples/example-basic-ipv4-nat.yaml。

這是實驗教學，不是可直接貼到家用路由器上的設定。

保留復原路徑

請使用 VM 主控台、序列主控台或另一張管理 NIC。下方的 ens18 與 ens19 只是範例。 先用 ip -br link 查看真正的介面名稱，絕不要猜測哪張介面正承載管理連線。範例的 192.168.10.0/24 若和上游、VPN、學校或管理網路重疊，請換成未使用的私有網段。

開始前準備​

  • 先依安裝與升級安裝 routerd。
  • Ubuntu Server 實驗主機需要兩個獨立的 WAN/LAN 介面，以及主控台或獨立管理路徑；用 ip -br link 確認名稱。
  • WAN 接到能存取網際網路的上游 DHCP 網路；LAN 只接隔離交換器/橋接器和測試用戶端，不要讓其他 DHCP 伺服器服務這個 LAN。
  • 需要可用 sudo 的帳號和下載檔案的網路。下面的用戶端檢查指令適用於 Linux。
  • 本文是 routerd.service 已停止的首次安裝流程。若服務已執行，不要同時執行另一個 live one-shot apply。審閱候選檔案後，在實驗主控台使用 sudo routerctl plan -f first-router.yaml --replace 和 sudo routerctl apply -f first-router.yaml --replace 代替第3步。完整取代會刪除檔案未包含的資源，不要用實驗檔案取代正式設定。

成功時會看到什麼​

上游網路 -- WAN -- routerd 主機 -- LAN -- 測試用戶端
                              DHCP + NAT
  1. 上游透過 DHCP 將 IPv4 位址交給 WAN。
  2. 路由器將 192.168.10.100 到 192.168.10.199 的位址交給 LAN 測試用戶端。
  3. 測試用戶端使用 192.168.10.1 作為閘道。
  4. NAT 讓用戶端的 IPv4 流量共用一個上游位址往外送出。

如果 DHCP、閘道或 NAT 是新詞，請先閱讀網路基本概念。

1. 取得完整的實驗檔案並調整​

# 已安裝的 release 只有 router.yaml.sample，不含所有 repository 範例。
# 從與已安裝 routerd 相同的 release 取得這個範例。
ROUTERD_VERSION="$(sudo routerd version | awk '{print $2}')"
curl --fail --location --output first-router.yaml \
  "https://raw.githubusercontent.com/imksoo/routerd/${ROUTERD_VERSION}/examples/example-basic-ipv4-nat.yaml"

若你已有相同 release tag 的 source checkout，也可以改為複製該 checkout 的 examples/example-basic-ipv4-nat.yaml。

在第一次 preview 前，只調整 first-router.yaml 中下列值。

  • Interface/wan.spec.ifname: 實驗 WAN 的介面名稱。
  • Interface/lan.spec.ifname: 隔離 LAN 的介面名稱。
  • 192.168.10.0/24: 只有在它與已連接網路重疊時才修改。
  • 公開 DNS 伺服器: 只有實驗必須使用其他 resolver 時才修改。

這個檔案讓 WAN 維持由外部管理，並讓 routerd 管理 LAN。它包含 DHCPv4 伺服器、NAT44 規則與基本 zone 資源。

firewall 的範圍

routerd 的 firewall 資源只是功能基礎，不是安全認證。請勿只依靠這個範例就把路由器公開到 網際網路。第一次實驗應放在隔離的虛擬交換器或實體實驗網路內。

2. 在 daemon 存在前先驗證與 preview​

sudo routerd validate --config first-router.yaml

LAB_DIR="$(mktemp -d)"
sudo routerd apply --config first-router.yaml --once --dry-run --skip-service-manager \
  --state-file "$LAB_DIR/state.db" \
  --ledger-file "$LAB_DIR/ledger.db" \
  --status-file "$LAB_DIR/status.json"
rm -rf "$LAB_DIR"

這兩個命令不會變更主機網路。驗證失敗時，請修改 YAML，而不是嘗試 live apply。請確認 dry-run 顯示的管理介面、路由和將產生的檔案都符合預期。

3. 從主控台套用​

只有當 preview 顯示預期的介面與產生物時，才從主控台或獨立管理路徑套用變更。

sudo routerd apply --config first-router.yaml --once

即使只是臨時實驗，也必須先啟動服務，才能進行後續的狀態檢查與用戶端連線檢查。 one-shot apply 執行後就會結束，不會留下供 routerctl 連線的 daemon。 請將確認過的檔案放到標準位置並啟動服務。

sudo install -d -m 0755 /usr/local/etc/routerd
sudo install -m 0600 first-router.yaml /usr/local/etc/routerd/router.yaml
sudo systemctl start routerd.service
sudo systemctl is-active routerd.service

確認顯示 active 後再繼續。若希望實驗路由器在重新開機後自動啟動，可以選擇啟用服務的自動啟動：

sudo systemctl enable routerd.service

4. 完整檢查這條小路徑​

在路由器上執行：

sudo routerctl get status
sudo routerctl describe DHCPv4Client/wan-dhcpv4
sudo routerctl describe DHCPv4Server/lan-dhcpv4
sudo routerctl describe NAT44Rule/lan-to-wan

在只連到隔離 LAN 的用戶端更新 DHCP 租約，再執行：

ip route
ping 192.168.10.1
curl -I https://example.com/

如果最後一個命令失敗，請分開找原因：先確認用戶端是否取得位址與閘道，再確認 WAN 是否有 租約，最後才檢查 DNS。原因不明時，不要重複套用檔案。

下一步​

若啟動或狀態檢查失敗，先看疑難排解，不要反覆 live apply。