Huwa possibbli li tgħaqqad diversi kanali tal-Internet f'wieħed? Hemm ħafna kunċetti żbaljati u miti madwar dan is-suġġett anke inġiniera tan-netwerk b'esperjenza ħafna drabi ma jafux li dan huwa possibbli. Fil-biċċa l-kbira tal-każijiet, l-aggregazzjoni tal-link tissejjaħ b'mod żbaljat ibbilanċjar fil-livell NAT jew failover. Iżda somma reali tippermetti tniedi konnessjoni TCP waħda waħda simultanjament fuq il-kanali kollha tal-Internet, per eżempju, xandir tal-vidjo sabiex jekk xi wieħed mill-kanali tal-Internet jiġi interrott, ix-xandir ma jiġix interrott.
Hemm soluzzjonijiet kummerċjali għaljin għal xandiriet bil-vidjo, iżda apparat bħal dan jiswa ħafna kilobucks. L-artiklu jiddeskrivi kif jiġi kkonfigurat il-pakkett OpenMPTCPRuter b'xejn u open-source u jindirizza miti popolari dwar is-sommar tal-kanali.
Miti dwar is-sommar tal-kanali
Hemm ħafna routers tad-dar li jappoġġjaw il-funzjoni Multi-WAN. Xi drabi l-manifatturi jsejħu din is-somma tal-kanal, li mhix kompletament vera. Ħafna netwerkers jemmnu li minbarra u sommazzjoni fil-livell L2, ma teżisti l-ebda aggregazzjoni oħra tal-kanali. Spiss smajt li dan huwa ġeneralment impossibbli minn nies li jaħdmu fit-telekomunikazzjoni. Għalhekk, ejja nippruvaw nifhmu l-miti popolari.
Ibbilanċjar fil-livell tal-konnessjoni IP
Dan huwa l-aktar mod affordabbli u popolari biex tutilizza diversi kanali tal-Internet fl-istess ħin. Għal sempliċità, ejja nimmaġinaw li għandek tliet fornituri tal-Internet, kull wieħed jagħtik indirizz IP reali min-netwerk tagħhom. Dawn il-fornituri kollha huma konnessi ma 'router li jappoġġja l-funzjoni Multi-WAN. Dan jista 'jkun OpenWRT mal-pakkett mwan3, mikrotik, ubiquiti, jew kwalunkwe router domestiku ieħor, peress li għażla bħal din m'għadhiex komuni.
Biex tissimula s-sitwazzjoni, ejja nimmaġinaw li l-fornituri tawna l-indirizzi li ġejjin:
WAN1 — 11.11.11.11
WAN2 — 22.22.22.22
WAN2 — 33.33.33.33
Jiġifieri, konnessjoni ma 'server remot example.com Permezz ta 'kull wieħed mill-fornituri, is-server remot se jara tliet klijenti IP ta' sors indipendenti. L-ibbilanċjar jippermettilek taqsam it-tagħbija fuq il-kanali u tuża t-tlieta li huma simultanjament. Għal sempliċità, ejja nimmaġinaw li naqsmu t-tagħbija b'mod ugwali bejn il-kanali kollha. Bħala riżultat, meta klijent jiftaħ sit bi tliet immaġini, huwa jniżżel kull immaġini permezz ta 'fornitur separat. Fuq in-naħa tas-sit tidher qisha konnessjonijiet minn tliet IPs differenti.
Meta tibbilanċja fil-livell tal-konnessjoni, kull konnessjoni TCP tgħaddi minn fornitur separat.
Dan il-mod ta 'ibbilanċjar ħafna drabi jikkawża problemi għall-utenti. Pereżempju, ħafna siti jorbtu b'mod strett cookies u tokens mal-indirizz IP tal-klijent, u jekk jinbidel f'daqqa, it-talba tiġi miċħuda jew il-klijent jiġi illoggjat mis-sit. Dan huwa spiss riprodott fis-sistemi klijent-bank u siti oħra b'regoli stretti sessjoni utent. Hawnhekk huwa eżempju illustrattiv sempliċi: fajls tal-mużika fuq VK.com huma disponibbli biss b'ċavetta ta 'sessjoni valida, li hija marbuta ma' IP, u l-klijenti li jużaw tali ibbilanċjar ħafna drabi ma jilagħbux awdjo minħabba li t-talba ma għaddietx mill-fornitur li għalih. is-sessjoni hija marbuta.
Meta tniżżel torrents, l-ibbilanċjar tal-livell tal-konnessjoni jiġbor il-bandwidth tal-kanali kollha
Dan l-ibbilanċjar jippermettilek li tikseb is-somma tal-veloċità tal-kanal tal-Internet meta tuża konnessjonijiet multipli. Pereżempju, jekk kull wieħed mit-tliet fornituri għandu veloċità ta '100 Megabits, allura meta nniżżlu torrents se nġibu 300 Megabits. Minħabba li torrent jiftaħ ħafna konnessjonijiet, li huma mqassma fost il-fornituri kollha u fl-aħħar mill-aħħar jutilizzaw il-kanal kollu.
Huwa importanti li wieħed jifhem li konnessjoni waħda TCP waħda dejjem se tgħaddi minn fornitur wieħed biss. Jiġifieri, jekk iniżżlu fajl kbir wieħed permezz HTTP, allura din il-konnessjoni ssir permezz ta 'wieħed mill-fornituri, u jekk il-konnessjoni ma' dan il-fornitur tinkiser, it-tniżżil jinkiser ukoll.
Konnessjoni waħda dejjem se tuża kanal tal-Internet wieħed biss
Dan jgħodd ukoll għal xandiriet bil-vidjo. Jekk qed ixandar video streaming għal xi tip ta 'Twitch kondizzjonali, allura l-ibbilanċjar fil-livell ta' konnessjonijiet IP ma jipprovdi ebda benefiċċju partikolari, peress li l-fluss tal-vidjo se jixxandar f'konnessjoni IP waħda. F'dan il-każ, jekk il-fornitur WAN 3 jibda jkollu problemi bil-komunikazzjoni, bħal telf ta 'pakketti jew veloċità mnaqqsa, allura ma tkunx tista' taqleb istantanjament għal fornitur ieħor. Ix-xandira trid titwaqqaf u terġa’ tiġi konnessa.
Għaqda tal-kanali vera
Is-sommar tal-kanali reali jagħmilha possibbli li titħaddem konnessjoni waħda għal Twitch kondizzjonali permezz tal-fornituri kollha f'daqqa b'tali mod li jekk xi wieħed mill-fornituri jkisser, il-konnessjoni ma tiġix interrotta. Din hija problema sorpriżament diffiċli li għad m'għandhiex soluzzjoni ottimali. Ħafna nies lanqas biss jafu li dan huwa possibbli!
Mill-illustrazzjonijiet preċedenti, niftakru li s-server Twitch kondizzjonali jista 'jirċievi nixxiegħa tal-vidjo minna minn indirizz IP ta' sors wieħed biss, li jfisser li għandu dejjem ikun kostanti għalina, irrispettivament minn liema fornituri jkunu waqgħu u liema qed jaħdmu. Biex niksbu dan, neħtieġu server ta' somma li jtemm il-konnessjonijiet kollha tagħna u jgħaqqadhom f'wieħed.
Is-server ta' somma jaggrega l-kanali kollha f'mina waħda. Il-konnessjonijiet kollha joriġinaw mill-indirizz tas-server tas-somma
F'din l-iskema, jintużaw il-fornituri kollha, u d-diżattivazzjoni ta' xi wieħed minnhom ma tikkawżax telf ta' komunikazzjoni mas-server Twitch. Essenzjalment, din hija mina VPN speċjali, li taħt il-barnuża tagħha hemm diversi kanali tal-Internet f'daqqa. Il-kompitu ewlieni ta 'skema bħal din huwa li tikseb l-ogħla kanal ta' komunikazzjoni ta 'kwalità. Jekk wieħed mill-fornituri jibda jkollu problemi, telf ta 'pakketti, dewmien akbar, allura dan m'għandux jaffettwa l-kwalità tal-komunikazzjoni bl-ebda mod, peress li t-tagħbija awtomatikament titqassam fuq kanali oħra aħjar li huma disponibbli.
Soluzzjonijiet Kummerċjali
Din il-problema ilha tħawwad lil dawk li jxandru avvenimenti diretti u m'għandhomx aċċess għal Internet ta' kwalità għolja. Għal kompiti bħal dawn, hemm diversi soluzzjonijiet kummerċjali, pereżempju, il-kumpanija Teradek tagħmel tali routers mostrużi li fihom jiddaħħlu pakketti ta 'modems USB:
Router għal xandiriet tal-vidjo b'funzjoni ta' somma tal-kanali
Apparati bħal dawn normalment ikollhom kapaċità integrata li jaqbdu sinjali tal-vidjo permezz ta 'HDMI jew SDI. Flimkien mar-router, jinbiegħ abbonament għas-servizz tas-somma tal-kanali, kif ukoll l-ipproċessar tal-fluss tal-vidjo, it-traskodifikazzjoni tiegħu u t-trażmissjoni ulterjuri. Il-prezz ta 'apparat bħal dan jibda minn $ 2k b'sett ta' modems, flimkien ma 'abbonament separat għas-servizz.
Kultant jidher pjuttost tal-biża ':
Twaqqif ta' OpenMPTCPRuter
Protokoll (MultiPath TCP) ġie ivvintat biex ikun jista 'jikkonnettja permezz ta' diversi kanali f'daqqa. Per eżempju, tiegħu u jistgħu simultanjament jgħaqqdu ma 'server remot permezz ta' WiFi u permezz ta 'netwerk ċellulari. Huwa importanti li wieħed jifhem li dawn mhumiex żewġ konnessjonijiet TCP separati, iżda pjuttost konnessjoni waħda stabbilita fuq żewġ kanali f'daqqa. Biex dan jaħdem, is-server remot għandu jappoġġja wkoll l-MPTCP.
huwa proġett ta 'router ta' softwer b'sors miftuħ li jippermetti sommarju tal-kanali vera. L-awturi jiddikjaraw li l-proġett huwa fl-istatus tal-verżjoni alpha, iżda diġà jista 'jintuża. Tikkonsisti f'żewġ partijiet - server sommarju, li jinsab fuq l-Internet u router, li miegħu huma konnessi bosta fornituri tal-Internet u l-apparati tal-klijenti nfushom: kompjuters, telefowns. Ir-router tad-dwana jista 'jkun Raspberry Pi, xi routers WiFi, jew kompjuter regolari. Hemm assemblaġġi lesti għal diversi pjattaformi, li huwa konvenjenti ħafna.
Kif jaħdem OpenMPTCPRuter
Twaqqif ta 'server ta' sommarju
Is-server tas-suming jinsab fuq l-Internet u jtemm il-konnessjonijiet mill-kanali kollha tal-klijent router f'wieħed. L-indirizz IP ta’ dan is-server se jkun l-indirizz estern meta taċċessa l-Internet permezz ta’ OpenMPTCPRuter.
Għal dan il-kompitu se nużaw server VPS fuq Debian 10.
Rekwiżiti għas-server tas-somma:
- MPTCP ma jaħdimx fuq il-virtwalizzazzjoni OpenVZ
- Għandu jkun possibbli li tinstalla l-kernel tiegħek stess Linux
Is-server jiġi skjerat billi jitħaddem kmand wieħed. L-iskritt se jinstalla kernel b'appoġġ għall-mptcp u l-pakketti kollha meħtieġa. L-iskritti tal-installazzjoni huma disponibbli għal Ubuntu и Debian.
wget -O - http://www.openmptcprouter.com/server/debian10-x86_64.sh | sh
Ir-riżultat ta 'installazzjoni ta' server b'suċċess.
Aħna niffrankaw il-passwords, ikollna bżonnhom biex nikkonfiguraw il-klijent router, u reboot. Huwa importanti li wieħed iżomm f'moħħu li wara l-installazzjoni, SSH se jkun disponibbli fuq il-port 65222. Wara l-istartjar mill-ġdid, irridu niżguraw li nibdew bil-kernel il-ġdid
uname -a
Linux test-server.local 4.19.67-mptcp
Naraw l-iskrizzjoni mptcp ħdejn in-numru tal-verżjoni, li jfisser li l-kernel ġie installat b'mod korrett.
Twaqqif ta 'router klijent
Fuq bini lest huwa disponibbli għal xi pjattaformi, bħal Raspberry Pi, Banana Pi, routers Lynksys u magni virtwali.
Din il-parti ta 'openmptcprouter hija bbażata fuq OpenWRT, li tuża LuCI bħala interface, familjari għal kull min qatt iltaqa' ma' OpenWRT. Id-distribuzzjoni tiżen madwar 50MB!
Bħala bank tat-test, se nuża Raspberry Pi u diversi modems USB b'operaturi differenti: MTS u Megafon. Ma naħsibx li għandi bżonn ngħidlek kif tikteb immaġni fuq karta SD.
Inizjalment, il-port Ethernet fir-Raspberry Pi huwa kkonfigurat bħala lan b'indirizz IP statiku 192.168.100.1. Biex tevita li niddejjaq il-wajers fuq l-iskrivanija, qabbad ir-Raspberry Pi ma 'punt ta' aċċess għall-WiFi u waqqaft l-adapter tal-WiFi tal-kompjuter għal indirizz statiku 192.168.100.2. Is-server DHCP mhuwiex attivat awtomatikament, għalhekk trid tuża indirizzi statiċi.
Issa tista' tidħol fl-interface tal-web
Meta tidħol għall-ewwel darba, is-sistema titlobek biex tissettja password root SSH tkun disponibbli bl-istess password.
Fis-settings tal-LAN, tista 'tissettja s-subnet mixtieqa u tippermetti s-server DHCP.
Jiena nuża modems li huma definiti bħala interfaces USB Ethernet b'server DHCP separat, għalhekk din kienet teħtieġ installazzjoni . Il-proċedura hija identika għat-twaqqif ta' modems f'OpenWRT regolari, għalhekk mhux se nkopriha hawn.
Sussegwentement għandek bżonn tikkonfigura l-interfaces WAN. Inizjalment, is-sistema ħolqot żewġ interfaces virtwali WAN1 u WAN2. Jeħtieġ li jiġu assenjati apparat fiżiku, fil-każ tiegħi dawn huma l-ismijiet tal-interfaces tal-modem USB.
Biex tevita konfużjoni bl-ismijiet tal-interface, nirrakkomanda li tara messaġġi dmesg waqt li tikkonnettja permezz ta 'SSH.
Peress li l-modems tiegħi nfushom jaġixxu bħala routers, u huma stess għandhom server DHCP, kelli nibdel is-settings tal-firxiet tan-netwerk intern tagħhom u tiddiżattiva s-server DHCP, għax inizjalment iż-żewġ modems joħorġu indirizzi mill-istess netwerk, u dan jikkawża kunflitt.
OpenMPTCPRuter jeħtieġ li l-indirizzi tal-interface WAN ikunu statiċi, għalhekk aħna noħorġu b'subnets għall-modems u kkonfigurawhom fis-sistema → openmptcprouter → menu tas-settings tal-interface. Hawnhekk għandek bżonn tispeċifika l-indirizz IP u ċ-ċavetta tas-server miksuba waqt l-installazzjoni tas-server tas-somma.
Jekk is-setup jirnexxi, stampa simili għandha tidher fuq il-paġna tal-istatus. Wieħed jista 'jara li r-router seta' jilħaq is-server tas-somma u ż-żewġ kanali qed jaħdmu b'mod normali.
Il-mod default huwa shadowsocks + mptcp. Dan huwa prokura li jgħaqqad il-konnessjonijiet kollha fih innifsu. Inizjalment huwa kkonfigurat biex jipproċessa biss TCP, iżda UDP jista 'jkun attivat ukoll.
Jekk ma jkun hemm l-ebda żbalji fil-paġna tal-istatus, is-setup tista 'titqies kompluta.
Ma 'xi fornituri, tista' tinħoloq sitwazzjoni meta l-bandiera mptcp tinqata' tul il-mogħdija tat-traffiku, allura jidher l-iżball li ġej:
F'dan il-każ, tista 'tuża modalità operattiva differenti, mingħajr ma tuża MPTCP, aktar dwar dan .
Konklużjoni
Il-proġett OpenMPTCPRuter huwa interessanti u importanti ħafna, peress li huwa forsi l-unika soluzzjoni komprensiva miftuħa għall-problema tas-somma tal-kanali. Kull ħaġa oħra hija jew magħluqa sewwa u proprjetarja, jew sempliċement moduli separati li persuna ordinarja ma tistax tifhem. Fl-istadju attwali ta 'żvilupp, il-proġett għadu pjuttost mhux raffinat, id-dokumentazzjoni hija estremament fqira, ħafna affarijiet sempliċement mhumiex deskritti. Iżda fl-istess ħin għadu jaħdem. Nittama li se tkompli tiżviluppa, u se nġibu routers tad-dar li jkunu jistgħu jgħaqqdu sew il-kanali barra mill-kaxxa.
Segwi l-iżviluppatur tagħna fuq Instagram
Sors: www.habr.com
