多IP指定出口IP地址如何指定云服务器源IP?

如果一个主机绑定有多个IP地址，那么在被动响应和主动发起连接两种方式中，源IP地址的选择机制肯定是有所差异的。主机在接收外部数据包，并发送响应数据包时，响应源地址显然就是客户端请求的地址，这是非常容易理解的，如客户端向主机的1.1.2.3:80发起请求，那么主机响应数据包的源IP地址一定是1.1.2.3。

那么当主机对外主动发起请求时，数据包的源IP地址如何选择？这个问题我们可能一般很少深入了解，为了弄清楚这个问题，我发了不少时间，广泛查阅各种资料，目前得出的结论如下：

Linux 2.2 选择源IP的三种机制

1. 应用程序可以通过bind(2)系统调用，应用至sendmsg(2)调用上，并通过辅助数据对象IP_PKTINFO，从而显式指定源IP地址。在这种情况下，操作系统内核仅仅检查其源IP地址是否正确，否则产生相应的错误。
2. 如果应用程序没有指定源IP地址，包含源IP的路由表将决定数据包源IP地址，通过设置ip route命令的src参数，从而指定源IP地址。如果路由表没有包含src属性，则使用主要IP地址。
3. 其它情况下内核搜寻绑定定数据包路由接口上的IP地址，IPv6选择第一个可用的IP地址。IPv4情况下，尽量选择与目标IP处于同一子网的源IP，如果目标IP与自己的所有ip没有处于同一子网，则使用第二种算法。

相同/不同子网情况

默认情况下，如果Linux的网卡有多个IP且位于不同的子网之中，如果数据包目标地址为某个子网中的IP, 那么对应的与目标同子网的IP将会被使用。如果eth0有两个IP 192.168.1.12/24, 10.1.1.1/8，那么到10.0.0.0子网的数据包的源地址将使用10.1.1.1。当然可以使用ip route的src属性指定源址。

如果绑定的几个IP处于同一个子网内，那么主要IP地址将被使用（如eth0接口上的IP）, 也可以使用iptables修改数据包的源地址实现之，如：

iptables -t nat -I POSTROUTING -o eth0 -d 1.2.3.4/0 -s 192.168.100.1 -j SNAT --to-source 192.168.100.2

多IP指定出口ip实例

原理分析及处理办法我们已经分析完毕，接下来使用实际的例子展示

目标：当此主机对外发起新连接时，源IP地址使用192.168.0.22, 不使用默认的192.168.0.250。

环境：Linux 主机绑定有以下几个IP（网关为192.168.0.1）
eth0 192.168.0.250/24, eth0: 1 192.168.0.22/24, eth0:2 192.168.0.23/24

另外，绑定多个IP可使用ip addr add命令，不产生子接口。

在上述案例中192.168.0.250将成为默认主要IP。

方法一：修改路由表的源IP属性
一. 查看系统的 ip 地址及路由表详细信息 ( 加粗字体是输入的内容 )

[root@localhost ~]# ip addr

1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 16436 qdisc noqueue

link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00

inet 127.0.0.1/8 scope host lo

inet 192.168.100.250/32 scope global lo

2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast qlen 1000

link/ether f4:6d:04:76:ca:98 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff

inet 192.168.0.250/24 brd 192.168.0.255 scope global eth0

inet 172.16.25.1/24 scope global eth0

inet 192.168.0.22/24 scope global secondary eth0

inet 192.168.0.23/24 scope global secondary eth0

请注意 192.168.0.250是global状态，而其它地址是secondary状态。

[root@localhost ~]# ip route

192.168.0.0/24 dev eth0 proto kernel scope link src 192.168.0.250

172.16.25.0/24 dev eth0 proto kernel scope link src 172.16.25.1

169.254.0.0/16 dev eth0 scope link

default via 192.168.0.1 dev eth0

注意以上输出，会发现到同一子网的路由的源IP地址会使用主要IP地址。而到默认网关的路由没有指定源IP（实际上会用与网关同一子网的主要IP）。
修改路由表，让系统使用指定IP(192.168.0.22)作为源址：

[root@localhost ~]# ip route change default dev eth0 src 192.168.0.22

[root@localhost ~]# ip route change to 192.168.0.0/24 dev eth0 src 192.168.0.22

[root@localhost ~]# ip route

192.168.0.0/24 dev eth0 scope link src 192.168.0.22

172.16.25.0/24 dev eth0 proto kernel scope link src 172.16.25.1

169.254.0.0/16 dev eth0 scope link

default dev eth0 scope link src 192.168.0.22

方法二，使用iptables修改源IP地址：

1	iptables -t nat -I POSTROUTING -o eth0 -d 0.0.0.0/0 -s 192.168.0.250 -j SNAT --to-source 192.168.0.22

方法二比较简单，大家可以写好脚本来切换出口IP地址