Co to jest Multihoming i czego potrzebujesz, aby go skonfigurować?

Reklama

Nie, multihoming nie dotyczy twojego penthouse w Londynie, kabiny w Rockies i twojego domu na plaży na Bahamach. Zamiast tego chodzi o podłączenie komputera lub sieć domowa Wszystko, co musisz wiedzieć o sieci domowejKonfiguracja sieci domowej nie jest tak trudna, jak myślisz. Czytaj więcej do wielu sieci jednocześnie w celu przeprowadzenia równoważenia obciążenia, zwiększenia przepustowości, zapewnienia redundancji lub ustanowienia usług bramy.

Tutaj przedstawimy Wam multihoming, pokażemy, gdzie i dlaczego warto z niego korzystać oraz jak go skonfigurować.

Co to jest Multihoming?

Mówiąc najprościej, multihoming oznacza, że ​​Twoje urządzenie komputerowe lub sieć są obecne w więcej niż jednej sieci. W rzeczywistości wiele osób ma już urządzenie wieloadresowe: router łączący swoją sieć domową z Internetem. Jest również stosowany w mostkach sieciowych, repeaterach, przedłużacze zasięgu, zapory ogniowe, serwery proxy, bramy i podczas korzystania z maszyny wirtualnej skonfigurowanej do używania

tłumaczenie adresu sieciowego Co to jest translacja adresów sieciowych (NAT) i jak to działa? Czytaj więcej (NAT).

Zalety Multihoming

Spójrzmy na przykład multihoming twojej sieci jako całości. Wymagałoby to połączenia od dwóch dostawców usług internetowych. Teraz wszystkie maszyny w sieci mają dwie ścieżki do Internetu. Cały ruch kierowany do Internetu może być wysyłany za pośrednictwem dowolnego łącza, zapewniając w ten sposób równoważenie obciążenia i zmniejszenie zatorów wzdłuż dowolnego łącza. Dopóki oba łącza są aktywne, możesz w pełni nasycić oba łącza, zwiększając ogólną przepustowość. A jeśli jedno z łączy ulegnie awarii, drugie nadal przenosi ruch, dzięki czemu masz nadmiarowość.

Kolejnym przypadkiem, w którym korzystam z hostów wieloadresowych jest kopie sieciowe Zamień swój NAS lub Windows Share w kopię zapasową Time MachineUżyj NAS lub dowolnego udziału sieciowego, aby wykonać kopię zapasową komputera Mac za pomocą Time Machine. Czytaj więcej . Ponieważ nie chcę, aby te kopie zapasowe powodowały przeciążenie w mojej sieci produkcyjnej, wszystkie moje komputery mają dwie karty sieciowe. Jeden jest podłączony do przełącznika lub routera w sieci produkcyjnej, a drugi jest podłączony do przełącznika w mojej dedykowanej sieci kopii zapasowych. Wszystkie sieciowe kopie zapasowe mają miejsce w tej drugiej sieci, dzięki czemu sieć produkcyjna jest czysta dla „prawdziwej pracy”, nawet jeśli pracuję podczas zaplanowanych kopii zapasowych.

Wymagania sprzętowe

Aby hostować wiele urządzeń, potrzebujesz jednej przewodowej karty interfejsu sieciowego (NIC) lub dowolnej kombinacji przewodowej i / lub adaptery bezprzewodowe.

Nie można prawdziwie multihome komputera za pomocą tylko jednego adaptera bezprzewodowego, ponieważ może on łączyć się tylko z jedną siecią bezprzewodową na raz. Jeśli chcesz podłączyć komputer do dwóch różnych sieci bezprzewodowych, musisz mieć dwa adaptery bezprzewodowe, chociaż częściej jest jedno połączenie przewodowe i jedno połączenie bezprzewodowe.

Do multihome sieci potrzebny jest jeden modem dla każdego usługodawcy internetowego. Jeśli możesz otrzymać prosty modem od dostawcy, a nie modem kombinowany / router, polecam to zrobić. Uprości to konfigurację, zwykle są one tańsze i nie będziesz mieć tylu potencjalnych powierzchni ataku.

Potrzebny będzie także router do podłączenia modemów do sieci. Należy pamiętać o liczbie portów dla innych urządzeń, które będą bezpośrednio podłączone do routera. Router brzegowy, który obsługuje Border Gateway Protocol (BGP) jest najlepszy, ponieważ automatycznie wyrówna obciążenie ruchem na wszystkich podłączonych modemach w oparciu o reguły konfiguracji BGP. Poradzi sobie również praca awaryjna w przypadku spadku pojedynczego linku.

Konfiguracje Multihoming

Termin przestrzeń adresowa w znaczeniu stosowanym w tych opisach oznacza jeden lub więcej odpowiednich adresów dla protokołu transportowego używanego w sieci lub adresy kontroli dostępu do mediów (MAC) dla urządzenia. W prawie wszystkich przypadkach protokołem transportowym będzie protokół internetowy (IP), chyba że konfigurujesz brama protokołu, która korzysta z innego protokołu transportu w zależności od segmentu sieci złączony. Ten typ aplikacji nie jest zwykle używany poza kontekstami biznesowymi.

Kluczową rzeczą do zapamiętania jest to, że przestrzenią adresową może być pojedynczy adres MAC lub blok 2, 4, 8 lub więcej adresów IP lub innych adresów protokołu transportowego.

Pojedyncza karta sieciowa, wiele przestrzeni adresowych

Czasami jest to używane do przypisywania wielu adresów do jednego serwera WWW, przy czym każdy adres reprezentuje indywidualną domenę na serwerze. Z tego powodu niektóre starsze źródła nazywają serwery multi-hosting lub multi-tenancy multihomed, mimo że ta konfiguracja jest rzadko używana.

Na przykładowym diagramie wymieniłem adresy związane z przykładowym serwerem internetowym otrzymane z DNS. Jeśli przeglądarka internetowa zażąda witryny www.example.com, rozwiąże adres 192.7.3.16. Gdy serwer internetowy zobaczy to żądanie, zwróci dane dla domeny www.example.com, ponieważ dotarły one na adres 192.7.3.16 serwera, a nie jeden z pozostałych. Należy pamiętać, że wszystkie 4 z tych adresów są powiązane z tą samą kartą sieciową na serwerze.

Dzięki połączeniu wyczerpania Adresy IPv4 IPv6 vs. IPv4: Czy powinienem troszczyć się (lub robić cokolwiek) jako użytkownik? [MakeUseOf wyjaśnia]Ostatnio dużo mówi się o przejściu na IPv6 i jak przyniesie on wiele korzyści dla Internetu. Ale te „wiadomości” wciąż się powtarzają, ponieważ zawsze zdarza się, że ... Czytaj więcej oraz inne metody dostępu do poszczególnych domen na serwerze z jednego adresu IP - takie jak korzystanie z domeny nazwa do połączenia wirtualnych hostów - to konkretne zastosowanie wydaje się nie podobać się niektórym prywatnym sieci. Ponieważ istnieje tylko jedna karta sieciowa, ta konfiguracja nie może zapewnić równoważenia obciążenia, nadmiarowości ani przepustowości.

Na komputerach z systemem Microsoft Windows tej konfiguracji można używać tylko z adresy statyczne Co to jest statyczny adres IP? Oto dlaczego nie potrzebujeszStatyczny adres IP to taki, który nigdy się nie zmienia. Dynamiczne adresy IP się zmieniają. Wyjaśniamy, dlaczego nie potrzebujesz statycznego adresu IP. Czytaj więcej ; nie można tego zrobić, jeśli na karcie włączony jest protokół dynamicznej konfiguracji hosta (DHCP).

Konfiguracja jest prosta:

1. Iść do Panel sterowania> Centrum sieci i udostępniania lub kliknij prawym przyciskiem myszy ikonę sieci w obszarze powiadomień i wybierz Centrum otwartej sieci i udostępniania.
2. Kliknij Zmień ustawienia adaptera.
3. Kliknij prawym przyciskiem myszy adapter, który chcesz zmodyfikować, i wybierz Właściwości> Protokół internetowy w wersji 4> Właściwości.
4. Wybierz Użyj następującego adresu IP: i wybierz odpowiedni podstawowy adres IP, maskę podsieci i domyślną bramę. Należy również ręcznie ustawić serwer DNS odpowiednio dla tego połączenia sieciowego.

Po skonfigurowaniu podstawowego połączenia kliknij Zaawansowane… przycisk. W oknie dialogowym Zaawansowane ustawienia TCP / IP będziesz mógł dodać dodatkowe adresy IP i maski podsieci w górnej części i domyślne bramy pod nią. Umożliwiając systemowi Windows automatyczne przypisywanie metryk, określi metrykę dla każdego łącza na podstawie szybkości łącza, przy czym te najszybsze mają najniższą metrykę (wyższy priorytet).

W większości przypadków nie musisz definiować dodatkowych bram, więc nie rób tego, chyba że jest to szczególnie potrzebne.

W systemach Linux możesz zmodyfikować / etc / network / interfaces, aby utworzyć interfejsy wirtualne, umieszczając wiele adresów IP w jednym interfejsie, takim jak ten:

auto eth0. allow-hotplug eth0. iface eth0 inet adres statyczny 192.168.1.42 maska ​​sieci 255.255.255.0 brama 192.168.1.1 auto eth0: 0. allow-hotplug eth0: 0. iface eth0: 0 inet statyczny adres 192.168.1.43 maska ​​sieci 255.255.255.0 auto eth0: 1. allow-hotplug eth0: 1. iface eth0: 1 inet statyczny adres 10.10.2.24 maska ​​sieci 255.0.0.0

Maszyny z systemem Linux mogą używać DHCP do domyślnego przypisania.

Wiele kart sieciowych, jeden adres na interfejs

Najczęstsze zastosowanie tej konfiguracji ma jeden lub więcej wewnętrznych interfejsów i jeden lub więcej zewnętrznych interfejsy, każdy z własnym adresem MAC i IP, który łączy sieć lokalną z resztą świat. Niektórzy mogą natychmiast rozpoznać to jako swoje konfiguracja routera Jak działa router? Proste wyjaśnienieRoutery mogą wydawać się skomplikowane, ale w rzeczywistości są dość proste. Oto krótki przewodnik po routerach, ich działaniu i sposobie działania. Czytaj więcej , chociaż jest również używany do bram, serwerów proxy, zapór ogniowych i innych urządzeń bezpieczeństwa.

Uwaga: na powyższym schemacie zarówno komputer stacjonarny, jak i mini mają dwie karty sieciowe, z których jedna łączy go z podstawowym sieć, w której odbywa się codzienna praca, a druga do sieci, w której występują kopie zapasowe na serwerze.

Domyślnie komputer z systemem Windows używa tego typu konfiguracji, gdy napotka wiele kart sieciowych. Może używać DHCP we wszystkich sieciach, które go obsługują, w przeciwieństwie do poprzedniej konfiguracji, w której może używać tylko statycznych adresowanie.

Jest to również typ konfiguracji używany dla maszyn wirtualnych działających pod Virtualbox lub VMware. Hostowany hiperwizor tworzy wirtualną sieć prywatną dla wystąpienia maszyny wirtualnej. Sam hiperwizor ma własny adres IP, który jest używany jako domyślna brama przez instancje maszyny wirtualnej do innych sieci za pośrednictwem karty sieciowej hosta za pomocą NAT i przekształcając ją we własne oprogramowanie router.

Wiele kart sieciowych, pojedyncza przestrzeń adresowa

Jeśli przestrzenią adresową jest pojedynczy adres IP lub MAC, będzie to częściej określane jako agregacji łącza ale istnieją inne równoważne warunki, takie jak trunking portów, wiązanie łączy, łączenie kart sieciowych lub łączenie kart sieciowych. Jest to metoda na zwiększenie przepustowości między urządzeniem (zwykle serwerem) do i z reszty sieci, a także zapewnia odrobinę redundancji. Ruch sieciowy jest równoważony pod względem obciążenia między wszystkimi połączonymi kartami sieciowymi i jednym z połączonych kart sieciowych zawodzi, pozostałe karty sieciowe nadal działają normalnie, utrzymując urządzenie dostępne w sieci sieć.

Częstym zastosowaniem tego jest umożliwienie większego ruchu do / z serwerów w istniejącej infrastrukturze zamiast konieczności wymiany samej infrastruktury. Po prostu dodając zespolone karty sieciowe do serwera i łącząc je między przełącznikami, aby uzyskać grubszą rurę zwiększono przepustowość bitów podczas przesyłania, zapewniając jednocześnie redundancję w przypadku awarii sieci adapter. Można tego dokonać za ułamek kosztów modernizacji przełączników sieciowych, routerów i okablowania, które w innym przypadku byłyby wymagane.

Tego można nadal używać, jeśli przełączniki sieciowe nie są w stanie obsłużyć łączenia. W takim przypadku konfigurowanie okrągły DNS robin wykona prosty poziom równoważenia obciążenia dla serwera. Gdy każde żądanie DNS jest przetwarzane, cyklicznie przechodzi przez adresy dla każdej karty, rozkładając pracę między każdą z nich karty sieciowe, chociaż określone zachowanie resolvera na komputerach klienckich i buforowanie serwerów DNS będzie zakłócać działanie proces.

W przypadku przeprowadzania na poziomie lokacji lub sieci używany jest protokół routingu, taki jak BGP, w celu zapewnienia możliwości agregacji i przełączania awaryjnego. Innymi słowy, gdy routery zauważą, że jedno z łączy uległo awarii, routery na obu końcach nie będą już wysyłać ruchu przez uszkodzone łącze.

Wiele kart sieciowych, wiele przestrzeni adresowych

Jest to często stosowany do równoważenia obciążenia za pomocą specjalistycznego sprzętu do systemów o wysokiej dostępności rozwiązanie stosowane w dużych witrynach internetowych, takich jak Google, obsługujących dziesiątki tysięcy transakcji na druga. Służy również do multihome całych sieci. Na przykład podłączenie jednej sieci do dwóch różnych dostawców usług internetowych w celu uzyskania nadmiarowości należałoby do tej kategorii.

Chociaż niektórzy użytkownicy domowi mogą chcieć rozważyć tego rodzaju opcję, nie jest ona pozbawiona wad.

Po pierwsze, patrzysz na umowy z dwoma dostawcami usług internetowych, ponieważ dwa połączenia z tego samego źródła nie zapewnią redundancja, szczególnie w obszarach mieszkalnych, w których oba połączenia mają prawie identyczne działanie sprzęt komputerowy. Awaria urządzenia w tej pojedynczej ścieżce nadal powoduje uszkodzenie obu połączeń.

Po drugie, dla prawdziwej możliwości przełączania awaryjnego wymagany jest droższy router brzegowy, który obsługuje BGP do wykrywania i izolacji awarii łącza oraz agregacji łączy. Są to zwykle routery klasy biznesowej, co wyraźnie wskazuje ich cena powyżej 300 USD. Firmy takie jak Ubiquiti oferuj tańsze urządzenia skierowane do środowisk małego biura / biura domowego (SOHO), ale mają mieszane recenzje dotyczące ich niezawodności i łatwości obsługi nawet od doświadczonych administratorów sieci.

Po trzecie, wymaga współpracy obu dostawców usług internetowych, aby poprawnie skonfigurować BGP na obu końcach każdego łącza. W zależności od poziomu współpracy i konkurencji między lokalnymi dostawcami usług internetowych może to być największa przeszkoda.

Podczas gdy wielościeżkowanie sieci domowej jest nadal możliwe bez tych routerów brzegowych, nie jest bez problemów:

• Przełączanie awaryjne nie jest płynne.
• Każde otwarte połączenie zostanie nagle przerwane, a router brzegowy z BGP zapewnia płynniejszą pracę przejście i niektóre protokoły wyższego poziomu mogą napotkać niewielką czkawkę, a następnie kontynuować, jakby nic stało się.
• Prawdopodobnie nie wpłynie to na przepustowość bez grania w gry z konfiguracją trasy wszystkich komputerów w sieci. Na przykład uruchamianie całego ruchu do określonych witryn za pośrednictwem jednego połączenia i wszystkich innych witryn za pośrednictwem drugiego połączenia. Mimo to wszelkie zyski byłyby prawdopodobnie minimalne przy ryzyku potencjalnie obniżenia wydajności sieci.
• Awaria łącza może spowodować więcej problemów, takich jak częste przekroczenia limitu czasu, gdy preferowana ścieżka skonfigurowana w tabeli routingu nie jest dostępna.

Bez routerów brzegowych sprawy stają się nadmiernie skomplikowane, a zyski są niewielkie. Moim zdaniem dodatkowy problem po prostu nie jest tego wart.

Wniosek

Podczas korzystania z wielu komputerów komputer jest dość prostym procesem i można go skutecznie wykorzystać w wielu przypadkach celów, robienie tego samego dla sieci domowej lub SOHO może nie zapewnić wystarczających korzyści, aby uzasadnić koszt.

Jak korzystasz z hostów wieloadresowych? Czy korzystałeś z sieci w wielu domach? Czy zrealizowano wszystkie oczekiwane korzyści? Gdzie to się wyróżniało i jak się nie udało? Daj nam znać w komentarzach poniżej.

Kredyty obrazkowe: D-link DFE-528TX Karta sieciowa Fast Ethernet PCI 10/100 Mb / s (CC BY 2.0) autorstwa Tim Gillin, Lista prefiksów Quagga (CC BY 2.0) przez zrzuty ekranu systemu Linux