VirtualBox虛擬機器NAT模式下不能連線外網

背景

　　給VirtualBox虛擬機器（裝載了Ubuntu16.04系統）設定了兩張網絡卡，網路模式分別為“網路地址轉換（NAT）”和“僅主機（Host-Only）介面卡”，其中，enp0s3網絡卡（NAT）用於外網存取，而enp0s8網絡卡（Host-Only）用於主機存取虛擬機器。然而，虛擬機器啟動後，卻不能存取外網。

定位

網路組態檔如下：

# vi /etc/network/interface

...
# The primary network interface
auto enp0s3
iface enp0s3 inet dhcp

auto enp0s8
iface enp0s8 inet static
address 192.168.137.16
netmask 255.255.255.0
gateway 192.168.137.1

　　eth0使用dhcp，eth1使用static。eth0的實際網路如下：

# ifconfig 
enp0s3: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST>  mtu 1500
        inet 10.0.2.15  netmask 255.255.255.0  broadcast 10.0.2.255
        inet6 fe80::a00:27ff:fe55:2858  prefixlen 64  scopeid 0x20<link>
        ether 08:00:27:55:28:58  txqueuelen 1000  (Ethernet)
        RX packets 6  bytes 1476 (1.4 KB)
        RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
        TX packets 33  bytes 3108 (3.1 KB)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0

　　開啟其路由，才發現了問題。

# route -n
Kernel IP routing table
Destination     Gateway         Genmask         Flags Metric Ref    Use Iface
0.0.0.0         192.168.137.1   0.0.0.0         UG    0      0        0 enp0s8
10.0.2.0        0.0.0.0         255.255.255.0   U     0      0        0 enp0s3
192.168.137.0   0.0.0.0         255.255.255.0   U     0      0        0 enp0s8

　　enp0s8網絡卡成為了預設路由，這就導致其他路由不能匹配到的網段都會走enp0s8這個網絡卡，而我們實際上設定與外網連線的虛擬網絡卡是enp0s3，環境自然就連線不了外網了。我們可以嘗試手動來刪除現在的預設路由。

# route del default
# route add default gw 10.0.2.2 dev enp0s3
# route -n

Kernel IP routing table
Destination     Gateway         Genmask         Flags Metric Ref    Use Iface
default         gateway         0.0.0.0         UG    0      0        0 enp0s3
10.0.2.0        0.0.0.0         255.255.255.0   U     0      0        0 enp0s3
192.168.137.0   0.0.0.0         255.255.255.0   U     0      0        0 enp0s8

　　路由設定成功，OS也可以存取外網了。但這只是修改了本次的路由設定，OS重新啟動後就失效了，因此我們需要將設定持久化。

持久化路由設定

　　我們將路由持久化設定在網路組態檔/etc/network/interfaces中。在網絡卡啟動後新增對應的路由增刪的程式碼，與route命令類似，只是在句首加上up即可。

# vi /etc/network/interfaces
...
auto enp0s3
iface enp0s3 inet dhcp
up route add default gw 10.0.2.2 dev enp0s3

auto enp0s8
iface enp0s8 inet static
address 192.168.137.16
netmask 255.255.255.0
gateway 192.168.137.1
up route del default dev enp0s8

　　注意：up route add default gw [gateway-addr] dev [dev-name]，該語句中，[dev-name]表示外網網絡卡的名稱，即上面的enp0s3，而[gateway-addr]表示外網網絡卡使用的閘道器ip地址。
　　那麼，如何獲取這個外網網絡卡的閘道器地址呢？virtualbox如下規定：

In NAT mode, the guest network interface is assigned to the IPv4 range 10.0.x.0/24 by default where x corresponds to the instance of the NAT interface +2. So x is 2 when there is only one NAT instance active. In that case the guest is assigned to the address 10.0.2.15, the gateway is set to 10.0.2.2 and the name server can be found at 10.0.2.3.

　　簡單的說，就是如果第0個網絡卡是NAT網絡卡，那麼其網段的第三個數位就0+2=2就是10.0.2.0，閘道器為10.0.2.2，name server則是10.0.2.3.以此類推。

參考：https://www.virtualbox.org/manual/ch09.html

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