Richteg Internet Channel Summatioun - OpenMPTCPRouter

Ass et méiglech e puer Internetkanäl an een ze kombinéieren? Et gi vill Mëssverständnisser a Mythen ronderëm dëst Thema; och erfuerene Netzwierkingenieuren wëssen dacks net datt dëst méiglech ass. An deene meeschte Fäll gëtt d'Linkaggregatioun falsch ausgeglach um NAT Niveau oder Failover genannt. Awer richteg Summatioun erlaabt lancéiert eng eenzeg TCP Verbindung gläichzäiteg iwwer all Internetkanäl, zum Beispill, Video Sendung sou datt wann eng vun den Internetkanäl ënnerbrach ass, gëtt d'Sendung net ënnerbrach.

Et gi deier kommerziell Léisunge fir Videosendungen, awer sou Geräter kaschten vill Kilobucks. Den Artikel beschreift wéi Dir de gratis Open-Source OpenMPTCPRouter Package konfiguréiert an adresséiert populär Mythen iwwer Kanalsummung.

Mythen iwwer Kanalsummung

Et gi vill Heemrouter déi d'Multi-WAN Funktioun ënnerstëtzen. Heiansdo nennen d'Fabrikanten dëse Kanal Summen, wat net ganz richteg ass. Vill Netzwierker gleewen, datt zousätzlech zu Lacp an Summatioun um L2 Niveau, keng aner Kanal Aggregatioun existéiert. Ech hunn dacks héieren datt dëst allgemeng onméiglech ass vu Leit déi an der Telekommunikatioun schaffen. Dofir, loosst eis probéieren populär Mythen ze verstoen.

Balancéieren um IP Verbindungsniveau

Dëst ass dee bezuelbarsten a populärste Wee fir verschidde Internetkanäl zur selwechter Zäit ze benotzen. Fir Simplicitéit, loosst eis virstellen datt Dir dräi Internet Ubidder hutt, déi Iech all eng richteg IP Adress aus hirem Netz ginn. All dës Providere si mat engem Router ugeschloss, deen d'Multi-WAN Funktioun ënnerstëtzt. Dëst kéint OpenWRT mam mwan3 Package, Mikrotik, ubiquiti oder all aner Haushaltsrouter sinn, well sou eng Optioun net méi ongewéinlech ass.

Fir d'Situatioun ze simuléieren, loosst eis virstellen datt d'Provider eis déi folgend Adresse ginn:

WAN1 — 11.11.11.11
WAN2 — 22.22.22.22
WAN2 — 33.33.33.33

Dat ass, Verbindung mat engem Remote Server example.com Duerch jiddereng vun den Ubidder wäert de Fernserver dräi onofhängeg Quell IP Clienten gesinn. Balancing erlaabt Iech d'Laascht iwwer Kanäl ze deelen an all dräi gläichzäiteg ze benotzen. Fir Simplicitéit, loosst eis virstellen datt mir d'Laascht gläichméisseg tëscht all Kanäl deelen. Als Resultat, wann e Client e Site mat dräi Biller opmaacht, luet hien all Bild duerch e separaten Provider erof. Op der Säit Säit gesäit et aus wéi Verbindunge vun dräi verschiddenen IPen.

Wann Dir um Verbindungsniveau balancéiert, geet all TCP Verbindung duerch e separaten Provider.

Dëse Balancemodus verursaacht dacks Probleemer fir Benotzer. Zum Beispill bindelen vill Siten Cookien an Tokens strikt un d'IP Adress vum Client, a wann se op eemol ännert, gëtt d'Ufro refuséiert oder de Client aus dem Site ausgeloggt. Dëst gëtt dacks a Client-Bank Systemer an anere Site mat strikte Benotzersitzungsregele reproduzéiert. Hei ass en einfacht illustrativt Beispill: Museksdateien op VK.com sinn nëmme verfügbar mat engem gültege Sessiounsschlëssel, deen un eng IP gebonnen ass, a Clienten déi sou Balance benotzen, spillen dacks keen Audio well d'Ufro net duerch de Provider gaang ass d'Sessioun ass gebonnen.

Wann Dir Torrents eroflueden, summéiert d'Bandbreedung vun all Kanäl d'Bandbreedung vun der Verbindungsniveau

Dës Balance erlaabt Iech d'Summatioun vun der Geschwindegkeet vum Internetkanal ze kréien wann Dir verschidde Verbindungen benotzt. Zum Beispill, wann jidderee vun den dräi Ubidder eng Geschwindegkeet vun 100 Megabits huet, da kréie mir 300 Megabits beim Download vun Torrents. Well en Torrent mécht vill Verbindungen op, déi ënner all Ubidder verdeelt sinn a schlussendlech de ganze Kanal benotzen.

Et ass wichteg ze verstoen datt eng eenzeg TCP Verbindung ëmmer nëmmen duerch ee Provider geet. Dat ass, wa mir eng grouss Datei iwwer HTTP eroflueden, da gëtt dës Verbindung duerch ee vun de Provider gemaach, a wann d'Verbindung mat dësem Provider gebrach ass, da brécht den Download och.

Eng Verbindung wäert ëmmer nëmmen een Internetkanal benotzen

Dëst gëllt och fir Videosendungen. Wann Dir Streaming Video op eng Aart bedingt Twitch ausstrahlt, da wäert d'Balancen um Niveau vun den IP Verbindungen kee besonnesche Virdeel ubidden, well de Videostream bannent enger IP Verbindung iwwerdroe gëtt. An dësem Fall, wann de WAN 3 Provider ufänkt Problemer mat der Kommunikatioun ze hunn, wéi Paketverloscht oder reduzéiert Geschwindegkeet, da kënnt Dir net direkt op en anere Provider wiesselen. D'Sendung muss gestoppt ginn an nei verbonne ginn.

Richteg Kanal Zesummefaassung

Real Kanal Zomm mécht et méiglech eng Verbindung zu engem bedingte Twitch duerch all Ubidder op eemol an esou enger Manéier ze lafen, datt wann ee vun de Providere brécht, d'Verbindung gëtt net ënnerbrach. Dëst ass en iwwerraschend schwéiere Problem deen nach ëmmer keng optimal Léisung huet. Vill Leit wëssen net emol datt dëst méiglech ass!

Vun de fréiere Illustratiounen erënnere mir eis datt de bedingte Twitch-Server e Videostream vun eis vun nëmmen enger Quell IP Adress kann kréien, dat heescht datt et ëmmer konstant fir eis muss sinn, egal wéi eng Providere gefall sinn a wéi eng funktionnéieren. Fir dëst z'erreechen, brauche mir e Summungsserver deen all eis Verbindungen ofschléisst an se an een kombinéiere wäert.

De Summungsserver aggregéiert all Kanäl an een Tunnel. All Verbindunge kommen aus der Summungsserveradress

An dësem Schema ginn all Ubidder benotzt, an all vun hinnen auszeschalten wäert kee Verloscht vun der Kommunikatioun mam Twitch Server verursaachen. Wesentlech ass dëst e spezielle VPN Tunnel, ënner der Hood vun deem et e puer Internetkanäl gläichzäiteg sinn. D'Haaptaufgab vun esou engem Schema ass den héchste Qualitéitskommunikatiounskanal ze kréien. Wann ee vun de Provider Problemer ufänkt, Päckverloscht, verstäerkte Verspéidungen, da sollt dat op kee Fall d'Qualitéit vun der Kommunikatioun beaflossen, well d'Laascht automatesch iwwer aner, besser Kanäl verdeelt gëtt, déi verfügbar sinn.

Kommerziell Léisungen

Dëse Problem huet laang déi Leit beonrouegt déi Live Eventer iwwerdroen an keen Zougang zu héichqualitativen Internet hunn. Fir esou Aufgaben ginn et e puer kommerziell Léisungen, zum Beispill d'Firma Teradek mécht esou monstréis Router, an déi Packs vun USB Modems agebaut ginn:

Router fir Videosendungen mat Kanalsummfunktioun

Esou Geräter hunn normalerweis eng agebaute Fäegkeet fir Videosignaler iwwer HDMI oder SDI z'erreechen. Zesumme mam Router gëtt en Abonnement op de Kanalsummungsservice verkaaft, souwéi d'Veraarbechtung vum Videostream, d'Transkodéierung a weidergeleet. De Präis vun esou Apparater fänkt vun $ 2k mat engem Set vun Modems, plus eng separat Abonnement op de Service.

Heiansdo gesäit et ganz grujeleg aus:

OpenMPTCPRouter opsetzen

Protokoll Mp-tcp (MultiPath TCP) gouf erfonnt fir gläichzäiteg iwwer verschidde Kanäl ze verbannen. Zum Beispill, seng ënnerstëtzt iOS a kann gläichzäiteg mat engem Fernserver iwwer WiFi an iwwer e Cellular Netzwierk verbannen. Et ass wichteg ze verstoen datt dëst net zwou separat TCP Verbindungen sinn, mee éischter eng Verbindung iwwer zwee Kanäl op eemol etabléiert. Fir dëst ze funktionnéieren, muss de Fernserver och MPTCP ënnerstëtzen.

Offenmptcproutter ass en Open Source Software Router Projet deen e richtege Kanal Zesummefaassung erlaabt. D'Auteuren soen datt de Projet am Alpha-Versiounsstatus ass, awer et ka scho benotzt ginn. Et besteet aus zwee Deeler - e Summungsserver, deen um Internet läit an e Router, mat deem e puer Internet Ubidder an d'Clientgeräter selwer verbonne sinn: Computeren, Telefonen. De personaliséierte Router kann e Raspberry Pi, e puer WiFi Router oder e normale Computer sinn. Et gi fäerdeg Versammlungen fir verschidde Plattformen, wat ganz bequem ass.

Wéi OpenMPTCPRouter funktionnéiert

Opstellung vun engem Zesummefaassungsserver

De Summungsserver läit um Internet an schléisst Verbindunge vun alle Kanäl vum Client Router an een. D'IP Adress vun dësem Server wäert déi extern Adress sinn wann Dir op den Internet iwwer OpenMPTCPRouter zougitt.

Fir dës Aufgab benotze mir e VPS-Server op Debian 10.

Ufuerderunge fir de Summungsserver:

• MPTCP funktionnéiert net op OpenVZ Virtualiséierung
• Et sollt méiglech sinn, säin eegene Kernel z'installéieren Linux

De Server gëtt duerch d'Ausféiere vun engem eenzege Kommando installéiert. De Skript installéiert e Kernel mat mptcp-Ënnerstëtzung an all néideg Paketen. Installatiounsskripte si verfügbar fir Ubuntu и Debian.

wget -O - http://www.openmptcprouter.com/server/debian10-x86_64.sh | sh

D'Resultat vun enger erfollegräicher Serverinstallatioun.

Mir späicheren d'Passwuert, mir brauche se fir de Client Router ze konfiguréieren an nei ze starten. Et ass wichteg am Kapp ze halen datt no der Installatioun SSH um Port 65222 verfügbar ass. Nom Neistart musse mir sécher sinn datt mir mam neie Kernel booten

uname -a 
Linux test-server.local 4.19.67-mptcp

Mir gesinn d'Inscriptioun mptcp nieft der Versiounsnummer, dat heescht datt de Kernel richteg installéiert ass.

Konfiguratioun vun engem Client Router

op Projet Websäit fäerdeg Builds sinn fir e puer Plattformen verfügbar, wéi Raspberry Pi, Banana Pi, Lynksys Router a virtuelle Maschinnen.
Dësen Deel vun openmptcprouter baséiert op OpenWRT, benotzt LuCI als Interface, vertraut fir jiddereen deen jeemools OpenWRT begéint huet. D'Verdeelung weit ongeféier 50MB!

Als Testbank benotzen ech e Raspberry Pi a verschidde USB Modem mat verschiddene Betreiber: MTS a Megafon. Ech denken net datt ech Iech muss soen wéi Dir e Bild op eng SD Kaart schreift.

Am Ufank ass den Ethernet Hafen am Raspberry Pi als Lan mat enger statescher IP Adress konfiguréiert 192.168.100.1. Fir ze vermeiden mat Drot um Schreifdësch ze fidderen, hunn ech de Raspberry Pi un e WiFi Access Point verbonnen an de WiFi Adapter vum Computer op eng statesch Adress gesat 192.168.100.2. Den DHCP Server ass net als Standard aktivéiert, also musst Dir statesch Adresse benotzen.

Elo kënnt Dir Iech op de Webinterface aloggen 192.168.100.1

Wann Dir Iech fir d'éischte Kéier aloggen, freet de System Iech e Root-Passwuert ze setzen; SSH wäert mat deemselwechte Passwuert verfügbar sinn.

An de LAN-Astellungen kënnt Dir de gewënschte Subnet astellen an den DHCP-Server aktivéieren.

Ech benotzen Modem datt als USB Ethernet Schnëttplazen mat engem separat DHCP Server definéiert sinn, also dëst néideg Installatioun zousätzlech Packagen. D'Prozedur ass identesch mat der Opstellung vun Modems am normale OpenWRT, also wäert ech et net hei ofdecken.

Als nächst musst Dir d'WAN Interfaces konfiguréieren. Am Ufank huet de System zwee virtuell Schnëttplazen WAN1 a WAN2 erstallt. Si mussen e kierperlecht Apparat zougewisen ginn, a mengem Fall sinn dat d'Nimm vun den USB Modem Interfaces.

Fir Duercherneen mat Interface Nimm ze vermeiden, recommandéieren ech dmesg Messagen ze kucken wärend Dir iwwer SSH verbënnt.

Zënter datt meng Modem selwer als Router handelen, a selwer en DHCP-Server hunn, hunn ech d'Astellunge vun hiren internen Netzwierkberäicher missen änneren an den DHCP-Server auszeschalten, well ufanks béid Modem Adressen aus dem selwechten Netz erausginn, an dat verursaacht e Konflikt.

OpenMPTCPRouter erfuerdert datt d'WAN Interface Adressen statesch sinn, sou datt mir mat Subnets fir d'Modems kommen an se am System → openmptcprouter → Interface Astellungsmenü konfiguréieren. Hei musst Dir d'IP Adress an d'Serverschlëssel uginn, déi während der Installatioun vum Summungsserver kritt gëtt.

Wann de Setup erfollegräich ass, soll en ähnlecht Bild op der Statussäit erscheinen. Et kann gesi ginn datt de Router de Summungsserver erreechen konnt a béid Kanäl funktionnéieren normalerweis.

De Standardmodus ass Shadowsocks + mptcp. Dëst ass e Proxy deen all Verbindungen a sech selwer wéckelt. Et ass ufanks konfiguréiert fir nëmmen TCP ze veraarbecht, awer UDP kann och aktivéiert ginn.

Wann et keng Feeler op der Status Säit ass, kann de Setup als komplett ugesi ginn.
Mat e puer Ubidder kann eng Situatioun entstoen wann de mptcp Fändel laanscht de Verkéierswee ofgeschnidden ass, da erschéngt de folgende Feeler:

An dësem Fall kënnt Dir en anere Betribsmodus benotzen, ouni MPTCP ze benotzen, méi iwwer dëst hei.

Konklusioun

Den OpenMPTCPRouter Projet ass ganz interessant a wichteg, well et ass vläicht déi eenzeg oppe komplett Léisung fir de Kanal Summing Problem. Alles anescht ass entweder enk zou a propriétaire, oder einfach separat Moduler déi eng normal Persoun net verstinn. An der aktueller Etapp vun Entwécklung ass de Projet nach relativ rau, d'Dokumentatioun ass extrem schlecht, vill Saachen sinn einfach net beschriwwen. Awer gläichzäiteg funktionnéiert et nach ëmmer. Ech hoffen, datt et weider wäert entwéckelen, a mir kréien Haushaltsrouter déi fäeg sinn Channels aus der Këscht richteg ze kombinéieren.

Follegt eisen Entwéckler op Instagram

Source: will.com