Linux でネットワークインターフェイスがアクティブかどうかを確認する方法

はじめに

この実験では、Linux システム上のネットワークインターフェイスの状態を確認する方法を学びます。ネットワークインターフェイスはネットワーク接続に不可欠であり、その状態を理解することはトラブルシューティングや設定において重要です。

実践的な演習を通じて、ip、ifconfig、nmcli などの強力なコマンドラインツールを使用して、インターフェイスの詳細を調べ、動作状態を確認し、設定に関する洞察を得ます。この実験の終了時には、ネットワークインターフェイスがアクティブで通信可能な状態かどうかを判断することができるようになります。

Skills Graph

%%%%{init: {'theme':'neutral'}}%%%% flowchart RL linux(("Linux")) -.-> linux/RemoteAccessandNetworkingGroup(["Remote Access and Networking"]) linux/RemoteAccessandNetworkingGroup -.-> linux/ifconfig("Network Configuring") linux/RemoteAccessandNetworkingGroup -.-> linux/ip("IP Managing") subgraph Lab Skills linux/ifconfig -.-> lab-558735{{"Linux でネットワークインターフェイスがアクティブかどうかを確認する方法"}} linux/ip -.-> lab-558735{{"Linux でネットワークインターフェイスがアクティブかどうかを確認する方法"}} end

ip link show でインターフェイスの状態を確認する

このステップでは、ip link show コマンドを使用して Linux システム上のネットワークインターフェイスの状態を確認する方法を学びます。ネットワークインターフェイスは、コンピュータが Wi-Fi や Ethernet などのネットワークに接続するポイントです。

ip コマンドは、Linux でのネットワーク設定に強力なツールです。link サブコマンドはネットワークデバイスを管理するために使用され、show はそれらの情報を表示します。

まだターミナルを開いていない場合は、開いてください。デスクトップの左側にある Xfce Terminal アイコンをクリックすることで、ターミナルを開くことができます。

次に、以下のコマンドをターミナルに入力し、Enter キーを押します。

ip link show

次のような出力が表示されます。

1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN mode DEFAULT group default qlen 1000
    link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc mq state UP mode DEFAULT group default qlen 1000
    link/ether 02:42:ac:11:00:02 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff

出力を分解して説明します。

1: lo:: これはループバックインターフェイスです。コンピュータが自身と通信するために使用する仮想インターフェイスで、常に「アップ」状態で動作しています。
2: eth0:: これはおそらくメインのネットワークインターフェイスで、多くの場合 Ethernet 接続を表します。
<BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP>: これらは、インターフェイスの機能と現在の状態を示すフラグです。UP と LOWER_UP は、インターフェイスがアクティブでデータの送受信が可能であることを意味します。
mtu 1500: 最大転送単位 (Maximum Transmission Unit) で、断片化せずに送信できる最大のパケットサイズです。
qdisc mq: キューイング規則 (Queueing discipline) で、パケットの送信方法を管理します。
state UP: インターフェイスの現在の動作状態です。
mode DEFAULT: 動作モードです。
group default: インターフェイスが属するグループです。
qlen 1000: 送信キューの長さです。
link/ether 02:42:ac:11:00:02: インターフェイスの MAC アドレスです。

ip link show コマンドは、ネットワークインターフェイスの状態と基本情報を迅速に確認するための基本的なツールです。

Continue をクリックして次のステップに進みます。

ifconfig の出力でインターフェイスを確認する

このステップでは、ifconfig コマンドを使用してネットワークインターフェイスの情報を表示します。ip が現代の標準コマンドですが、ifconfig も依然としてよく使われており、ネットワークインターフェイスに関する同様の詳細情報を提供します。

ifconfig コマンドは、ネットワークインターフェイスの設定を構成または表示するために使用されます。引数を指定せずに使用すると、すべてのアクティブなネットワークインターフェイスの状態が表示されます。

以下のコマンドをターミナルに入力し、Enter キーを押します。

ifconfig

次のような出力が表示されます。

eth0: flags=... mtu 1500
        inet 172.17.0.2  netmask 255.255.0.0  broadcast 172.17.255.255
        ether 02:42:ac:11:00:02  txqueuelen 1000  (Ethernet)
        RX packets ... bytes ...
        RX errors ... dropped ... overruns ... frame ...
        TX packets ... bytes ...
        TX errors ... dropped ... overruns ... carrier ... collisions ...

lo: flags=... mtu 65536
        inet 127.0.0.1  netmask 255.0.0.0
        loop  txqueuelen 1000  (Local Loopback)
        RX packets ... bytes ...
        RX errors ... dropped ... overruns ... frame ...
        TX packets ... bytes ...
        TX errors ... dropped ... overruns ... carrier ... collisions ...

ifconfig が提供する重要な情報を見てみましょう。

eth0: と lo:: ネットワークインターフェイスの名前です。
flags=...: ip link show のフラグと同様に、インターフェイスの状態と機能を示します。
inet 172.17.0.2: インターフェイスに割り当てられた IPv4 アドレスです。
netmask 255.255.0.0: ネットワークマスクで、IP アドレスのネットワーク部分とホスト部分を決定するために使用されます。
broadcast 172.17.255.255: ネットワークのブロードキャストアドレスです。
ether 02:42:ac:11:00:02: インターフェイスの MAC アドレスです。
RX packets ... bytes ...: 受信したパケットとバイト数に関する統計情報です。
TX packets ... bytes ...: 送信したパケットとバイト数に関する統計情報です。

ifconfig と ip link show を比較すると、同様の情報を提供していますが、書式が異なります。ifconfig は IP アドレスとネットワークマスクをすぐに確認するのに便利で、ip は様々なネットワーク設定に対してより汎用性があります。

両方のコマンドを使って練習し、その出力に慣れましょう。

Continue をクリックして次のステップに進みます。

nmcli を使用してインターフェイスの詳細を調べる

このステップでは、nmcli コマンドを使用してネットワークインターフェイスの詳細を調べます。nmcli は、多くの Linux システムでネットワーク接続を管理するサービスである NetworkManager を制御するためのコマンドラインツールです。一部のタスクにおいて、ip や ifconfig と比較して、ネットワーク設定との対話をより使いやすくします。

nmcli を使用してネットワークデバイスの概要を表示するには、以下のコマンドを入力して Enter キーを押します。

nmcli device status

次のような出力が表示されます。

DEVICE  TYPE      STATE      CONNECTION
eth0    ethernet  connected  Wired connection 1
lo      loopback  unmanaged  --

この出力は、デバイス名 (DEVICE)、そのタイプ (TYPE)、現在の状態 (STATE)、およびアクティブな接続 (CONNECTION) を示しています。

特定のインターフェイスに関するより詳細な情報を取得するには、nmcli device show の後にインターフェイス名を指定します。eth0 の詳細を見てみましょう。

以下のコマンドを入力して Enter キーを押します。

nmcli device show eth0

eth0 インターフェイスに関する詳細情報が表示されます。これには、ハードウェアアドレス、IP アドレス、DNS サーバーなどが含まれます。出力は次のようになります（簡潔にするために一部を省略）。

GENERAL.DEVICE:                         eth0
GENERAL.TYPE:                           ethernet
GENERAL.HWADDR:                         02:42:AC:11:00:02
GENERAL.STATE:                          100 (managed)
GENERAL.CONNECTION:                     Wired connection 1
GENERAL.CON-PATH:                       /org/freedesktop/NetworkManager/ActiveConnection/1
WIRED-PROPERTIES.CARRIER:               on
IP4.ADDRESS[1]:                         172.17.0.2/16
IP4.GATEWAY:                            172.17.0.1
IP4.ROUTE[1]:                           dst = 172.17.0.0/16, nh = 0.0.0.0, mt = 100
IP4.DNS[1]:                             ...
IP6.ADDRESS[1]:                         ...
IP6.GATEWAY:                            ...

nmcli は、ネットワーク設定のスクリプト作成や、ifconfig よりも構造化された出力を好むユーザーに特に便利です。

これで、Linux でネットワークインターフェイスを調べるための 3 つの異なるコマンド (ip link show、ifconfig、および nmcli) を学びました。各コマンドは同様の情報を提供しますが、詳細度と書式が異なります。

Continue をクリックしてこの実験を完了します。

まとめ

この実験では、様々なコマンドラインツールを使用して Linux のネットワークインターフェイスの状態を確認する方法を学びました。まず、ip link show コマンドを調べました。これは、ネットワークデバイスの状態（UP または DOWN）や機能を含む詳細情報を表示する強力なツールです。このコマンドは、ループバックインターフェイス (lo) やメインのネットワークインターフェイス（例：eth0）など、利用可能なすべてのインターフェイスの包括的な概要を提供します。

ip link show の出力を調べることで、UP や LOWER_UP などの重要なフラグを識別し、インターフェイスがアクティブで通信可能かどうかを確認できます。この最初のステップは、システムのネットワーク接続性に関するリンク層での基本的な理解を提供します。