ToFoIn v 1. Reservasi gateway dan beralih di antara saluran eksternal di FreeBSD

Anotasi

Dalam artikel sebelumnya, organisasi redundansi untuk gateway LAN dipertimbangkan. Sebagai solusi, sebuah skrip diusulkan agar pada saat itu menyelesaikan masalah, tetapi memiliki sejumlah kelemahan. Setelah beberapa waktu, ternyata menghilangkan kekurangan ini, sebagian menulis ulang kode dan mendapatkan sesuatu yang dapat diterima di output. Sekarang kita dapat mengatakan bahwa skrip sudah cukup diuji untuk disebut stabil. Untuk menyederhanakan pemahaman seluruh sistem, poin utama untuk menyiapkan layanan sekunder (dalam hal topik artikel) akan diduplikasi sebagian di bawah. Alasannya sederhana - selama waktu ini aturan ipfw juga dikerjakan ulang, dns pergi untuk tinggal di AD pada Samba4 dengan bind-frontend dan catatan yang diperbarui dengan aman dari isc-dhcpd menggunakan kerberos, serta server dns sekunder seperti bind di gateway, mengkonfigurasi CARP ... Secara umum, ini menjadi jauh lebih menarik, tetapi lebih banyak tentang apa dan bagaimana kerjanya di bawah. Segala sesuatu yang dapat diberikan dengan referensi ke sumbernya akan dirancang sedemikian rupa agar tidak menghasilkan esensi. Apa yang diambil dari tempat lain, tetapi yang tidak lagi tersedia, akan diberikan di sini dengan komentar yang relevan.

Pendahuluan

Jadi, ada dua cara untuk meningkatkan kekebalan kebisingan dari saluran komunikasi dengan dunia luar di pihak konsumen: cadangan gateway dan reservasi titik koneksi. Dengan kata lain, dalam kasus pertama, gateway kedua diatur, yang akan diaktifkan jika yang pertama gagal, dalam kasus kedua, saluran Internet cadangan akan diatur jika ada masalah dengan yang utama, dan semakin jauh mereka menyeberang, semakin baik, jelas. Jika CARP menyelesaikan tugas pertama untuk FreeBSD, maka yang kedua, setelah mengatur saluran eksternal kedua, dapat, sekali lagi, diselesaikan dengan beberapa cara. Minimal, Anda dapat mengatur penyeimbangan lalu lintas atau beralih antar saluran. Karena perbedaan besar dalam bandwidth saluran eksternal, opsi pertama tidak cocok untuk saya, jadi penyebab utama publikasi ini ditulis: ToFoIn - satu set skrip bash yang ditujukan untuk menyelesaikan masalah diagnostik dan beralih ke saluran eksternal yang berfungsi. Setelah penyempurnaan, ini dapat diterapkan ke gateway dan m saluran. Situasinya lemah, di mana n dan m lebih dari 2, tetapi skrip di bawah ini harus bekerja hingga nilai n dan m yang besar, karena Logikanya, batasnya tidak ditentukan. Secara umum, saya menduga bahwa menggunakan skrip ini dimungkinkan untuk menyelesaikan berbagai tugas yang cukup luas, tergantung pada status koneksi, terbatas, mungkin, hanya dengan imajinasi.


Kira-kira topologi jaringan seperti itu mengasumsikan dalam bentuk paling sederhana penggunaan seperangkat skrip ToFoIn. Tentu saja, skrip harus bekerja dalam kasus router tunggal, tetapi dalam kasus ini, Anda harus mengubah modul Daemon untuk menghapus ketergantungan dari urutan tindakan pada kondisi CARP, yang hanya akan absen dalam sistem. Pemesanan lebih lanjut dari ini dan node lain hanya tergantung pada tingkat pentingnya layanan yang sesuai.

Tujuan dan sasaran

Tujuan proyek, seperti sebelumnya, adalah untuk membuat paket perangkat lunak universal dan mudah diskalakan yang berfokus pada pengidentifikasian masalah dalam koneksi eksternal dan internal dan secara otomatis beralih ke koneksi yang bisa diterapkan. Secara umum, logikanya adalah sebagai berikut:

• Ada "router" dengan masing-masing saluran eksternal. Selain itu, semua n "router" berada dalam hirarki yang ketat dan terhubung satu sama lain menggunakan CARP pada semua antarmuka yang diperlukan.
• Agen bekerja secara independen pada setiap mesin, yang tugasnya didasarkan pada status CARP saat ini dari mesinnya:
  
  • Jika cadangan - mendeteksi dan mengkonfigurasi mesin pada router yang saat ini adalah master;
  • Jika master - periksa status koneksi pada saat ini dan, jika perlu, beralih di antara saluran eksternal.

Solusi

Jaringan internal memiliki CARP, yang menyediakan gateway cadangan dan memungkinkan Anda untuk tidak mengubah pengaturan perangkat jaringan lain di jaringan internal saat berpindah saluran.

Dhcpd beroperasi dalam mode primer - sekunder dan, secara umum, tidak masalah apa peran lain yang dimainkan mesin - koneksi antara dhcpd terjadi pada jaringan internal, yang selalu dilihat oleh router.

Bind master dihapus dalam AD, yang disembunyikan di jaringan lokal, sementara server bind sekunder bekerja pada router gateway dengan pijakan yang sama.

Aturan ipfw berbeda tergantung pada saluran mana yang dianggap sebagai saluran utama pada saat tertentu dan di-restart oleh modul Daemon ketika mengubah peran.

Akhirnya tentang skrip itu sendiri. Sekarang file-file tersebut berada di direktori yang sesuai, berfungsi dari penggunanya dan memiliki skrip awal di rc.d. Tugas yang membutuhkan akses root diselesaikan oleh sudo. Ada skrip instalasi yang memperhitungkan kemungkinan kehadiran versi yang diinstal, serta file pengaturan yang cukup rinci. Modul-modulnya sama dengan perubahan kecil, beberapa hampir tidak berubah dalam fungsionalitas:

Daemon - seperti namanya - adalah proses utama yang menjalankan tes dan beralih modul pada timer, dan juga memonitor CARP.
Penguji - masih menguji komunikasi eksternal menggunakan perintah ping. (jika sedang berjalan, mesin akan menganggap CARP dalam status Master)
Hakim - berdasarkan pada hasil pengujian, menentukan saluran eksternal mana yang berfungsi dan apakah switching diperlukan, melakukan switching (jika sedang berjalan, mesin akan mempertimbangkan CARP dalam status Master).
Scout adalah modul baru. Itu dimulai ketika CARP dalam kondisi Backup. Hal ini diperlukan untuk menentukan router yang tersisa saat ini yang utama.
Logger - bertanggung jawab atas pencatatan peristiwa. Hal ini diperlukan agar informasi tentang acara tidak digandakan dan majalah lebih mudah dibaca.
Watchdog - berjalan sesuai jadwal dari crontab. Ini menentukan "membeku" semua modul dan (bila memungkinkan) mencoba untuk memecahkan masalah yang muncul. Yaitu kuku semua orang, cukup cantumkan.

Selain skrip itu sendiri, ada baiknya mempertimbangkan beberapa file yang lebih penting:

Tofoin.conf - file pengaturan tunggal.
Tofoin.log - file log peristiwa tunggal.
Result_ <nomor saluran internal> adalah file yang berfungsi, hasil pengujian ditambahkan di sini, dibuat di / tmp di sebelah .pid dan file yang berfungsi lainnya.

Saya dengan senang hati dapat menjawab pertanyaan tentang pengoperasian modul, menjelaskan solusi dalam komentar.

Bagian teknis

Peralatan

Dibandingkan dengan waktu sebelumnya, gateway pindah ke P4, menerima RAM 1536 Mb dan tiga HDD 40 Gb (mirror + spare). Kartu jaringan masih PCI, PSU normal, secara alami di hadapan UPS.
Peningkatan kapasitas dikaitkan dengan besi yang dikeluarkan dan pembaruan yang terlalu membosankan dari sumbernya, tetapi sebagian besar yang pertama. OS FreeBSD 11.1, FS zfs.

Pengaturan Komponen Sistem

Perangkat lunak pihak ke-3

Sedikit tentang ToFoIn

Semua teks proyek bersama dengan skrip instalasi tersedia di gitlab .

Ringkasan

Ternyata menjadi satu set script yang berfungsi penuh dan dapat diandalkan yang cocok dengan tugas beralih ke saluran kerja dalam kasus 2 router dengan 2 saluran komunikasi eksternal.

Paket

Rencana saya untuk proyek ini berhubungan, mungkin, dengan menulis ulang dari bash ke sh murni untuk menyingkirkan perangkat lunak yang tidak perlu di server. Di sisi lain, sekarang semuanya bekerja dengan luar biasa dan saya benar-benar tidak ingin ikut campur dalam proses ini, selain itu, beralih ke sh dipenuhi dengan konstruksi bahasa yang lebih buruk yang diperlukan untuk mencapai hasil yang sama.
Untuk selebihnya, mungkin, akan lebih baik mempertimbangkan penerapan modul uji terbaik.

Referensi:

← Artikel sebelumnya
→ Halaman proyek ToFoIn di gitlab