Для Centos 6.x

Мы можем задать два IP на одном сетевом интерфейсе временно (до перезагрузки):

# ifconfig eth0 192.168.1.10 netmask 255.255.255.0 up
# ifconfig eth0:0 192.168.1.20 netmask 255.255.255.0 up

Или прописать в конфиге на постоянную.

# cp /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0 /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0:0

Пример файла ifcfg-eth0

DEVICE=eth0
TYPE=Ethernet
ONBOOT=yes
BOOTPROTO=none
IPADDR=192.168.1.10
NETMASK=255.255.255.0
GATEWAY=192.168.1.1

Теперь поправим ifcfg-eth0:0

# vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0:0

DEVICE=eth0:0
TYPE=Ethernet
ONBOOT=yes
BOOTPROTO=none
IPADDR=192.168.1.20
NETMASK=255.255.255.0
GATEWAY=192.168.1.1

Перезагрузим сеть

# service network restart

Для Debian / Ubuntu

Всё аналогично, только немного другие конфиги.

# vim /etc/network/interfaces

Было так:

auto eth0
iface eth0 inet static
address 192.168.1.10
netmask 255.255.255.0
gateway 192.168.1.1

Стало так:

auto eth0:0
iface eth0:0 inet static
address 192.168.1.10
netmask 255.255.255.0
gateway 192.168.1.1
auto eth0:1
iface eth0:1 inet static
address 192.168.1.20
netmask 255.255.255.0
gateway 192.168.1.1

Перезагружаем сеть

# service networking restart