Vmware Workstation虚拟机网络模式详解:Bridge、NAT与Host-Only

勇哥注:

vmware的网络设置一直没有专门研究过。这篇文章讲得非常清楚,特别是那几个网络拓扑图。

vmware在我们测试wcf的时候十分有用,没有它,fiddle抓包工具就没办法抓取Wcf的包。

在几个网络拓扑图中,主机这边指的是主机的网络设置,如图1; 虚拟机那边指的是图2所示的“虚拟网络编辑器”。


image.png

(图1)


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(图2)


引言


在虚拟化技术领域中,VMware Workstation作为一款强大的桌面虚拟化解决方案,

其在网络配置方面的灵活性为用户提供了多种网络模式选择,

以便满足不同的实验、测试和部署场景需求。

本文将聚焦于VMware Workstation中三大主流网络模式:

Bridge(桥接模式)、NAT(网络地址转换模式)和Host-Only(仅主机模式),

分别详细介绍每种模式的工作原理、应用场景以及配置方法。


1. Bridge Mode(桥接模式)

        桥接模式相当于在虚拟与现实之间架起一座“桥梁”。在桥接模式下,

VMware将物理主机的网卡与虚拟机的虚拟网卡通过虚拟网桥相连接,

使之共同参与到一个共享的网络环境中。就如同将物理主机变为一台交换机,

所有的桥接模式设置的虚拟机都将连接到这个虚拟交换机的不同接口上,主机本身也同样如此。



在此模式下,虚拟机和物理主机的网络配置要求保持在同一网段,这意味着虚拟机必须拥有与主机相同网络环境下的IP地址、

子网掩码、网关和DNS服务器设置。桥接模式最大的特点是虚拟机在网络中的表现就像一台真正的物理设备,

可以与物理网络中的任何设备进行无障碍通信。所以在桥接模式下,

VMware虚拟机如同物理主机一样直接接入到宿主机所在的物理网络中。

虚拟机通过VMnet0虚拟交换机与主机的物理网卡进行桥接,

这样虚拟机就如同一台真实的独立计算机,拥有独立的IP地址,并能够参与物理网络的所有活动。


其网络结构如图所示:



工作原理:


虚拟机直接连接到物理网络,通过物理网络的DHCP服务器获取IP地址,或者手动配置与物理网络相同的IP地址子网。

虚拟机与物理网络中的其他设备平等对话,双向互访无障碍。

应用场景:

需要虚拟机像真实机器一样参与整个局域网环境,如网络游戏测试、

网络编程调试、搭建与物理网络中其他设备直接通信的服务等。


2. NAT Mode(网络地址转换模式) 

         当网络IP资源有限,但仍希望虚拟机能够接入互联网时,NAT模式成为理想的解决方案。

NAT模式通过虚拟的NAT设备和DHCP服务器,赋予虚拟机访问外部网络的能力。

在NAT模式中,物理主机的网卡直接与虚拟NAT设备相连,

而虚拟NAT设备和虚拟DHCP服务器则共同连接在VMnet 8虚拟交换机上。


此时,VMware Network Adapter VMnet 8虚拟网卡的作用尤为重要,

它是为了实现宿主机与虚拟机之间的双向通信而存在的。

虚拟机通过NAT设备映射的IP地址访问外部网络,同时对外界呈现出的是宿主机的公网IP地址。

在NAT模式下,VMware虚拟机通过一个私有的网络地址空间与外部网络通信,

这个过程由VMware内置的NAT设备完成地址转换。

虚拟机通过VMnet8虚拟交换机连接到一个由VMware提供的私有网络,

此网络具有独立的子网IP范围。其网络架构图如下:

工作原理:

虚拟机获得的是一个私有IP地址,由VMware自带的DHCP服务器分配。

外部网络无法直接访问虚拟机,但虚拟机可通过NAT设备访问外部网络,仿佛它是宿主机上的一个客户端。

虚拟机的互联网请求经过NAT设备转换后,以宿主机的公网IP地址发出。


应用场景:

用户想要虚拟机访问互联网,但不希望虚拟机暴露在物理网络中,或是物理网络没有足够的IP地址分配给虚拟机时。

进行简单的Web服务测试,不需要公开访问的情况下。


3. Host-Only Mode(仅主机模式) 

Host-Only模式是一种特殊的网络配置,其主要目的是创建一个独立、

隔离且仅允许宿主机与虚拟机之间进行通信的环境。

在这种模式下,虚拟机无法直接访问外部网络,外部网络也无法直接访问虚拟机。其网络结构模式如下



工作原理: Host-Only模式下,虚拟机通过VMware Network Adapter VMnet1虚拟网卡连接到VMnet1虚拟交换机。

宿主机同样会为此模式创建一个新的虚拟网卡,并将其连接到同一虚拟交换机。

这样一来,虚拟机与宿主机就在一个独立的、仅主机可见的私有网络中形成了相互连通的环境,

彼此间可以互相访问,但都不能与外部物理网络发生直接联系。

应用场景:

在安全测试、软件开发与调试过程中,当需要构造一个与外界网络完全隔离的环境时,Host-Only模式尤为适用。

当你需要在虚拟机中模拟内网环境,或进行一些不依赖于互联网服务的实验时,可以选择Host-Only模式。


结论:    

总结来说,VMware Workstation的三种网络模式各有特点,桥接模式模拟出与物理网络完全融合的环境,

虚拟机在网络中的地位与物理主机几乎无异;

NAT模式在节省IP资源的同时,仍能让虚拟机通过NAT设备访问外部网络;

而Host-Only模式则创造出一个封闭的、仅限于宿主机与虚拟机之间的通信环境,特别适合于需要严格隔离的场景。

根据不同场景需求灵活切换和配置这三种网络模式,有助于提升虚拟化环境的适应性和利用率。


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