Je, inawezekana kuchanganya chaneli kadhaa za mtandao kuwa moja? Kuna maoni mengi potofu na hadithi karibu na mada hii; hata wahandisi wa mtandao wenye uzoefu mara nyingi hawajui kuwa hii inawezekana. Katika hali nyingi, ujumlishaji wa viungo huitwa kimakosa kusawazisha katika kiwango cha NAT au kutofaulu. Lakini muhtasari wa kweli unaruhusu zindua muunganisho mmoja wa TCP kwa wakati mmoja kwenye chaneli zote za Mtandao, kwa mfano, utangazaji wa video ili ikiwa chaneli zozote za Mtandao zimekatizwa, utangazaji hautakatizwa.
Kuna ufumbuzi wa gharama kubwa wa kibiashara kwa utangazaji wa video, lakini vifaa vile hugharimu kilobucks nyingi. Makala yanaelezea jinsi ya kusanidi kifurushi cha OpenMPTCProuter bila malipo na chanzo huria na kushughulikia hadithi potofu maarufu kuhusu muhtasari wa idhaa.
Hadithi kuhusu muhtasari wa idhaa
Kuna ruta nyingi za nyumbani zinazounga mkono kazi ya Multi-WAN. Wakati mwingine wazalishaji huita muhtasari wa kituo hiki, ambayo sio kweli kabisa. Wana mtandao wengi wanaamini kuwa kwa kuongeza na majumuisho katika kiwango cha L2, hakuna muunganisho mwingine wa kituo uliopo. Mara nyingi nimesikia kwamba hii haiwezekani kutoka kwa watu wanaofanya kazi katika mawasiliano ya simu. Kwa hiyo, hebu jaribu kuelewa hadithi maarufu.
Kusawazisha katika kiwango cha muunganisho wa IP
Hii ndiyo njia ya bei nafuu na maarufu zaidi ya kutumia chaneli kadhaa za mtandao kwa wakati mmoja. Kwa urahisi, hebu tufikirie kuwa una watoa huduma watatu wa Intaneti, kila mmoja akikupa anwani halisi ya IP kutoka kwa mtandao wao. Watoa huduma hawa wote wameunganishwa kwenye router inayounga mkono kazi ya Multi-WAN. Hii inaweza kuwa OpenWRT na kifurushi cha mwan3, mikrotik, ubiquiti, au kipanga njia kingine chochote cha nyumbani, kwa kuwa chaguo kama hilo si la kawaida tena.
Ili kuiga hali hiyo, hebu tufikirie kwamba watoa huduma walitupa anwani zifuatazo:
WAN1 β 11.11.11.11
WAN2 β 22.22.22.22
WAN2 β 33.33.33.33
Hiyo ni, kuunganisha kwenye seva ya mbali example.com Kupitia kila watoa huduma, seva ya mbali itaona wateja watatu wa chanzo huru wa IP. Kusawazisha hukuruhusu kugawanya mzigo kwenye chaneli zote na kuzitumia zote tatu kwa wakati mmoja. Kwa unyenyekevu, hebu fikiria kwamba tunagawanya mzigo kwa usawa kati ya njia zote. Matokeo yake, mteja anapofungua tovuti yenye picha tatu, anapakua kila picha kupitia mtoa huduma tofauti. Kwa upande wa tovuti inaonekana kama miunganisho kutoka kwa IP tatu tofauti.
Wakati wa kusawazisha kwenye kiwango cha uunganisho, kila uunganisho wa TCP hupitia mtoa huduma tofauti.
Hali hii ya kusawazisha mara nyingi husababisha matatizo kwa watumiaji. Kwa mfano, tovuti nyingi hufunga vidakuzi na ishara kwa ukali kwa anwani ya IP ya mteja, na ikiwa inabadilika ghafla, ombi linakataliwa au mteja ametoka kwenye tovuti. Hii mara nyingi hutolewa katika mifumo ya mteja-benki na tovuti zingine zilizo na sheria kali za kikao cha watumiaji. Hapa kuna mfano rahisi wa kielelezo: faili za muziki kwenye VK.com zinapatikana tu na kitufe halali cha kikao, ambacho kimefungwa kwa IP, na wateja wanaotumia kusawazisha vile mara nyingi hawachezi sauti kwa sababu ombi halikupitia mtoaji ambaye kikao kimefungwa.
Wakati wa kupakua mito, usawazishaji wa kiwango cha muunganisho hujumlisha kipimo data cha chaneli zote
Kusawazisha huku hukuruhusu kupata muhtasari wa kasi ya chaneli ya Mtandao unapotumia miunganisho mingi. Kwa mfano, ikiwa kila mmoja wa watoa huduma watatu ana kasi ya Megabits 100, basi wakati wa kupakua torrents tutapata Megabits 300. Kwa sababu mkondo hufungua miunganisho mingi, ambayo husambazwa kati ya watoa huduma wote na hatimaye kutumia chaneli nzima.
Ni muhimu kuelewa kwamba muunganisho mmoja wa TCP utapitia mtoaji mmoja tu. Hiyo ni, ikiwa tunapakua faili moja kubwa kupitia HTTP, basi uunganisho huu utafanywa kupitia mmoja wa watoa huduma, na ikiwa uunganisho na mtoa huduma huyu umevunjika, upakuaji pia utavunjika.
Muunganisho mmoja utatumia chaneli moja tu ya Mtandao kila wakati
Hii pia ni kweli kwa matangazo ya video. Ikiwa unatangaza video ya utiririshaji kwa aina fulani ya Twitch ya masharti, basi kusawazisha katika kiwango cha miunganisho ya IP hakutatoa faida yoyote, kwani mkondo wa video utatangazwa ndani ya muunganisho mmoja wa IP. Katika kesi hii, ikiwa mtoaji wa WAN 3 ataanza kuwa na shida na mawasiliano, kama vile upotezaji wa pakiti au kasi iliyopunguzwa, basi hutaweza kubadili mara moja kwa mtoaji mwingine. Matangazo yatalazimika kusimamishwa na kuunganishwa tena.
Muhtasari wa kweli wa kituo
Muhtasari halisi wa idhaa huwezesha muunganisho mmoja kwa Twitch ya masharti kupitia watoa huduma wote mara moja kwa njia ambayo ikiwa watoa huduma wowote wataharibika, muunganisho hautakatizwa. Hili ni shida ngumu ya kushangaza ambayo bado haina suluhisho bora. Watu wengi hata hawajui kuwa hii inawezekana!
Kutoka kwa vielelezo vilivyotangulia, tunakumbuka kwamba seva ya Twitch yenye masharti inaweza kupokea mtiririko wa video kutoka kwetu kutoka kwa chanzo kimoja tu cha anwani ya IP, ambayo ina maana kwamba lazima iwe mara kwa mara kwetu, bila kujali ni watoa huduma gani wameanguka na ni nani wanaofanya kazi. Ili kufanikisha hili, tunahitaji seva ya muhtasari ambayo itasitisha miunganisho yetu yote na kuichanganya kuwa moja.
Seva ya muhtasari hujumlisha chaneli zote kwenye handaki moja. Miunganisho yote hutoka kwa anwani ya seva ya muhtasari
Katika mpango huu, watoa huduma wote hutumiwa, na kulemaza yeyote kati yao hakutasababisha upotezaji wa mawasiliano na seva ya Twitch. Kimsingi, hii ni handaki maalum ya VPN, chini ya kofia ambayo kuna njia kadhaa za mtandao mara moja. Kazi kuu ya mpango kama huo ni kupata njia bora zaidi ya mawasiliano. Ikiwa mmoja wa watoa huduma huanza kuwa na matatizo, kupoteza pakiti, kuongezeka kwa ucheleweshaji, basi hii haipaswi kuathiri ubora wa mawasiliano kwa njia yoyote, kwani mzigo utasambazwa moja kwa moja juu ya njia nyingine, bora zaidi ambazo zinapatikana.
Ufumbuzi wa Kibiashara
Tatizo hili kwa muda mrefu limekuwa likiwasumbua wale wanaotangaza matukio ya moja kwa moja na hawana ufikiaji wa mtandao wa hali ya juu. Kwa kazi kama hizo, kuna suluhisho kadhaa za kibiashara, kwa mfano, kampuni ya Teradek hufanya ruta za kutisha ambazo pakiti za modemu za USB huingizwa:
Kipanga njia cha matangazo ya video na kipengele cha muhtasari wa idhaa
Vifaa kama hivyo huwa na uwezo wa ndani wa kunasa mawimbi ya video kupitia HDMI au SDI. Pamoja na kipanga njia, usajili kwa huduma ya muhtasari wa chaneli unauzwa, pamoja na usindikaji wa mtiririko wa video, kuupitisha na kuupeleka tena. Bei ya vifaa vile huanza kutoka $2k na seti ya modemu, pamoja na usajili tofauti kwa huduma.
Wakati mwingine inaonekana ya kutisha sana:
Inasanidi OpenMPTCPRuter
Itifaki (MultiPath TCP) ilivumbuliwa ili kuweza kuunganishwa kupitia chaneli kadhaa mara moja. Kwa mfano, yake na inaweza kuunganishwa kwa wakati mmoja kwa seva ya mbali kupitia WiFi na kupitia mtandao wa simu za mkononi. Ni muhimu kuelewa kwamba haya sio miunganisho miwili tofauti ya TCP, lakini muunganisho mmoja ulioanzishwa juu ya njia mbili mara moja. Ili hili lifanye kazi, seva ya mbali lazima iauni MPTCP pia.
ni mradi wa kipanga njia cha programu huria unaoruhusu muhtasari wa kweli wa kituo. Waandishi wanasema kuwa mradi uko katika hali ya toleo la alpha, lakini unaweza tayari kutumika. Inajumuisha sehemu mbili - seva ya muhtasari, ambayo iko kwenye mtandao na router, ambayo watoa huduma kadhaa wa mtandao na vifaa vya mteja wenyewe huunganishwa: kompyuta, simu. Kipanga njia maalum kinaweza kuwa Raspberry Pi, baadhi ya vipanga njia vya WiFi, au kompyuta ya kawaida. Kuna makusanyiko yaliyopangwa tayari kwa majukwaa mbalimbali, ambayo ni rahisi sana.
Jinsi OpenMPTCProuter inavyofanya kazi
Kuanzisha seva ya muhtasari
Seva ya muhtasari iko kwenye Mtandao na hukatisha miunganisho kutoka kwa njia zote za kipanga njia cha mteja hadi moja. Anwani ya IP ya seva hii itakuwa anwani ya nje wakati wa kufikia Mtandao kupitia OpenMPTCProuter.
Kwa kazi hii tutatumia seva ya VPS kwenye Debian 10.
Mahitaji ya seva ya muhtasari:
- MPTCP haifanyi kazi kwenye uboreshaji wa OpenVZ
- Inapaswa kuwezekana kusakinisha kinu chako cha Linux
Seva inatumiwa kwa kutekeleza amri moja. Hati itasakinisha kernel na msaada wa mptcp na vifurushi vyote muhimu. Hati za usakinishaji zinapatikana kwa Ubuntu na Debian.
wget -O - http://www.openmptcprouter.com/server/debian10-x86_64.sh | sh
Matokeo ya usakinishaji wa seva uliofanikiwa.
Tunahifadhi nywila, tutazihitaji ili kusanidi kipanga njia cha mteja, na kuwasha upya. Ni muhimu kukumbuka kwamba baada ya usakinishaji, SSH itapatikana kwenye bandari 65222. Baada ya kuwasha upya, tunahitaji kuhakikisha kwamba tulianzisha na kernel mpya.
uname -a
Linux test-server.local 4.19.67-mptcp
Tunaona maandishi mptcp karibu na nambari ya toleo, ambayo inamaanisha kuwa kernel ilisakinishwa kwa usahihi.
Kuweka kipanga njia cha mteja
Cha miundo iliyotengenezwa tayari inapatikana kwa baadhi ya majukwaa, kama vile Raspberry Pi, Banana Pi, vipanga njia vya Lynksys na mashine pepe.
Sehemu hii ya openmptcprouter inategemea OpenWRT, kwa kutumia LuCI kama kiolesura, kinachojulikana kwa mtu yeyote ambaye amewahi kukutana na OpenWRT. Usambazaji una uzito wa karibu 50MB!
Kama benchi ya majaribio, nitatumia Raspberry Pi na modemu kadhaa za USB zilizo na waendeshaji tofauti: MTS na Megafon. Sidhani kama ninahitaji kukuambia jinsi ya kuandika picha kwenye kadi ya SD.
Hapo awali, bandari ya Ethernet kwenye Raspberry Pi imeundwa kama lan na anwani ya IP tuli. 192.168.100.1. Ili kuzuia kugombana na waya kwenye dawati, niliunganisha Raspberry Pi kwenye sehemu ya ufikiaji ya WiFi na kuweka adapta ya WiFi ya kompyuta kwa anwani tuli. 192.168.100.2. Seva ya DHCP haijawezeshwa kwa chaguo-msingi, kwa hivyo lazima utumie anwani tuli.
Sasa unaweza kuingia kwenye kiolesura cha wavuti
Unapoingia kwa mara ya kwanza, mfumo utakuuliza uweke nenosiri la msingi; SSH itapatikana kwa nenosiri sawa.
Katika mipangilio ya LAN, unaweza kuweka subnet inayohitajika na kuwezesha seva ya DHCP.
Ninatumia modemu ambazo hufafanuliwa kama violesura vya USB Ethernet na seva tofauti ya DHCP, kwa hivyo hii ilihitaji usakinishaji . Utaratibu ni sawa na kusanidi modemu katika OpenWRT ya kawaida, kwa hivyo sitaifunika hapa.
Ifuatayo, unahitaji kusanidi miingiliano ya WAN. Hapo awali, mfumo uliunda violesura viwili vya WAN1 na WAN2. Wanahitaji kupewa kifaa halisi, kwa upande wangu haya ni majina ya miingiliano ya modem ya USB.
Ili kuzuia kuchanganyikiwa na majina ya kiolesura, ninapendekeza kutazama ujumbe wa dmesg wakati wa kuunganisha kupitia SSH.
Kwa kuwa modemu zangu zenyewe hufanya kama ruta, na zenyewe zina seva ya DHCP, ilibidi nibadilishe mipangilio ya safu zao za mtandao wa ndani na kuzima seva ya DHCP, kwa sababu hapo awali modemu zote mbili hutoa anwani kutoka kwa mtandao mmoja, na hii husababisha mgongano.
OpenMPTCProuter inahitaji kwamba anwani za kiolesura cha WAN ziwe tuli, kwa hivyo tunakuja na nyavu ndogo za modemu na kuzisanidi katika mfumo β openmptcprouter β menyu ya mipangilio ya kiolesura. Hapa unahitaji kutaja anwani ya IP na ufunguo wa seva uliopatikana wakati wa usakinishaji wa seva ya muhtasari.
Ikiwa usanidi umefaulu, picha sawa inapaswa kuonekana kwenye ukurasa wa hali. Inaweza kuonekana kuwa kipanga njia kiliweza kufikia seva ya muhtasari na njia zote mbili zinafanya kazi kwa kawaida.
Hali ya chaguo-msingi ni shadowsocks + mptcp. Hii ni proksi ambayo hufunika miunganisho yote ndani yake. Hapo awali imesanidiwa kuchakata TCP pekee, lakini UDP pia inaweza kuwashwa.
Ikiwa hakuna makosa kwenye ukurasa wa hali, usanidi unaweza kuchukuliwa kuwa umekamilika.
Na watoa huduma wengine, hali inaweza kutokea wakati bendera ya mptcp imekatwa kwenye njia ya trafiki, basi hitilafu ifuatayo itaonekana:
Katika kesi hii, unaweza kutumia hali tofauti ya uendeshaji, bila kutumia MPTCP, zaidi kuhusu hili .
Hitimisho
Mradi wa OpenMPTCProuter ni wa kuvutia sana na muhimu, kwani labda ndio suluhisho la wazi la pekee kwa tatizo la muhtasari wa idhaa. Kila kitu kingine kimefungwa sana na kinamilikiwa, au moduli tofauti ambazo mtu wa kawaida hawezi kuelewa. Katika hatua ya sasa ya maendeleo, mradi bado ni mbaya sana, nyaraka ni duni sana, mambo mengi hayajaelezewa. Lakini wakati huo huo bado inafanya kazi. Natumaini kwamba itaendelea kuendeleza, na tutapata ruta za kaya ambazo zitaweza kuchanganya vizuri njia nje ya boksi.
Fuata msanidi wetu kwenye Instagram
Chanzo: mapenzi.com