Wat is multihoming en wat heb je nodig om het in te stellen?

Advertentie

Nee, multihoming gaat niet over je penthouse in Londen, de hut in de Rockies en je strandhuis op de Bahama's. In plaats daarvan draait het allemaal om het aansluiten van uw computer of thuisnetwerk Alles wat u moet weten over thuisnetwerkenEen thuisnetwerk opzetten is niet zo moeilijk als je denkt. Lees verder naar meerdere netwerken tegelijk om load-balancing uit te voeren, de doorvoer te verbeteren, redundantie te bieden of gateway-services op te zetten.

Hier laten we u kennismaken met multihoming, laten zien waar en waarom u het wilt gebruiken en hoe u het kunt instellen.

Wat is Multihoming?

Simpel gezegd, multihoming geeft uw computer of netwerk een aanwezigheid op meer dan één netwerk. Sterker nog, veel mensen hebben al een multihomed apparaat: de router die hun thuisnetwerk verbindt met internet. Het wordt ook gebruikt in netwerkbruggen, repeaters, range extenders, firewalls, proxyservers, gateways en bij gebruik van een virtuele machine die is geconfigureerd voor gebruik

netwerkadres vertaling Wat is Network Address Translation (NAT) en hoe werkt het? Lees verder (NAT).

Voordelen van Multihoming

Laten we eens kijken naar een voorbeeld van multihoming van uw netwerk als geheel. Dit zou een verbinding van twee ISP's inhouden. Nu hebben alle machines in uw netwerk twee paden naar internet. Al het verkeer dat naar het internet wordt geleid, kan via een van beide links worden verzonden, waardoor load-balancing wordt geboden en congestie langs een enkele link wordt verlicht. Zolang beide links actief zijn, kunt u beide links volledig verzadigen, waardoor de algehele doorvoer toeneemt. En als een van de links niet werkt, draagt ​​de andere nog steeds verkeer, dus u heeft overtolligheid.

Een ander voorbeeld waar ik multihomed hosts voor gebruik is netwerkback-ups Verander uw NAS of Windows Share in een Time Machine-back-upGebruik uw NAS of een andere netwerkshare om een ​​back-up van uw Mac te maken met Time Machine. Lees verder . Aangezien ik niet wil dat deze back-ups congestie veroorzaken op mijn productienetwerk, hebben mijn computers allemaal twee netwerkkaarten. De ene is aangesloten op een switch of router op het productienetwerk en de tweede is aangesloten op een switch op mijn speciale back-upnetwerk. Alle netwerkback-ups gebeuren via dit tweede netwerk, waardoor het productienetwerk vrij blijft voor het "echte werk", zelfs als ik aan het werk ben tijdens de geplande back-ups.

Hardwarevereisten

Om een ​​hostapparaat voor meerdere apparaten te gebruiken, hebt u één bekabelde netwerkinterfacekaart (NIC) of een combinatie van bekabelde en / of draadloze adapters.

U kunt uw computer niet echt multi-huisvesten met slechts één draadloze adapter, omdat deze maar met één draadloos netwerk tegelijk verbinding kan maken. Als u uw computer wilt verbinden met twee verschillende draadloze netwerken, moet u twee draadloze adapters hebben, hoewel het gebruikelijker is om één bedrade en één draadloze verbinding te hebben.

Om een ​​netwerk te multihomes, is er voor elke ISP één modem nodig. Als u bij de provider een eenvoudig modem kunt krijgen in plaats van een combinatie van modem / router, raad ik u aan dit te doen. Het vereenvoudigt de installatie, ze zijn normaal gesproken minder duur en je hebt niet zoveel potentiële aanvalsoppervlakken.

Je hebt ook een router nodig om de modems op het netwerk aan te sluiten. Houd rekening met het aantal poorten voor andere apparaten die rechtstreeks op de router worden aangesloten. Een edge-router die ondersteunt Border Gateway Protocol (BGP) is het beste omdat het automatisch het verkeer op alle aangesloten modems zal balanceren op basis van de BGP-configuratieregels. Het kan ook aan failover in het geval dat een enkele link wegvalt.

Multihoming-configuraties

De voorwaarde adresruimte zoals gebruikt in deze beschrijvingen betekent een of meer van de juiste adressen voor het transportprotocol dat wordt gebruikt op het netwerk of media-toegangscontrole (MAC) -adressen voor het apparaat. In bijna alle gevallen is het transportprotocol Internet Protocol (IP), tenzij u een protocolgateway die een ander transportprotocol gebruikt, afhankelijk van het netwerksegment dat het is Verbinden. Dit type applicatie wordt normaal gesproken niet gebruikt buiten zakelijke contexten.

Het belangrijkste om te onthouden is dat de adresruimte een enkel MAC-adres kan zijn of een blok van 2, 4, 8 of meer IP- of andere transportprotocoladressen.

Enkele NIC, meerdere adresruimten

Dit wordt soms gebruikt om meerdere adressen aan een enkele webserver toe te wijzen, waarbij elk adres een afzonderlijk domein op de server vertegenwoordigt. Dit is de reden waarom sommige oudere bronnen multi-hosting- of multi-tenancy-servers multihomed noemen, ook al wordt deze configuratie zelden meer gebruikt.

In het voorbeelddiagram heb ik adressen vermeld die zijn gekoppeld aan een voorbeeldwebserver zoals verkregen van DNS. Als een webbrowser de site op www.example.com opvraagt, wordt deze omgezet naar het adres 192.7.3.16. Wanneer de webserver dit verzoek ziet, retourneert het de gegevens voor het domein www.example.com sinds het is aangekomen op het 192.7.3.16-adres van de server en niet op een van de andere. Houd er rekening mee dat alle 4 deze adressen allemaal zijn gekoppeld aan dezelfde netwerkadapter in de server.

Met de combinatie van uitputting van IPv4-adressen IPv6 vs. IPv4: moet u zich zorgen maken (of iets doen) als gebruiker? [MakeUseOf Explains]Meer recentelijk is er veel gepraat over het overschakelen naar IPv6 en hoe dit veel voordelen voor internet zal opleveren. Maar dit 'nieuws' blijft zich herhalen, omdat er altijd af en toe een ... Lees verder en andere methoden voor toegang tot individuele domeinen op de server vanaf één IP-adres - zoals het gebruik van het domein naam om virtuele hosts te verbinden - dit specifieke gebruik lijkt uit de gratie te zijn geraakt buiten een paar privés netwerken. Aangezien er maar één netwerkadapter is, kan deze configuratie geen voordelen bieden voor taakverdeling, redundantie of doorvoer.

Op Microsoft Windows-machines kan deze configuratie alleen worden gebruikt met statische adressen Wat is een statisch IP-adres? Hier is waarom je er geen nodig hebtEen statisch IP-adres verandert nooit. Dynamische IP-adressen veranderen. We leggen uit waarom je geen statisch IP-adres nodig hebt. Lees verder ; u kunt dit niet doen als Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) is ingeschakeld op de adapter.

Het instellen is eenvoudig:

1. Ga naar Configuratiescherm> Netwerkcentrum of klik met de rechtermuisknop op het netwerkpictogram in het systeemvak en selecteer Open netwerk en deelcentrum.
2. Klik op Verander adapterinstellingen.
3. Klik met de rechtermuisknop op de adapter die u wilt wijzigen en selecteer Eigenschappen> Internet Protocol versie 4> Eigenschappen.
4. Selecteer de Gebruik het volgende IP-adres: keuzerondje en voer het juiste primaire IP-adres, subnetmasker en de standaardgateway in. U moet ook handmatig de DNS-server instellen voor deze netwerkverbinding.

Zodra de primaire verbinding is geconfigureerd, klikt u op Geavanceerd… knop. In het dialoogvenster Geavanceerde TCP / IP-instellingen kunt u extra IP-adressen en subnetmaskers toevoegen in het bovenste gedeelte en de standaardgateways eronder. Door Windows toe te staan ​​automatisch metrische gegevens toe te wijzen, zal het de metriek voor elke link bepalen op basis van de verbindingssnelheid en de snelste met de laagste metriek (hogere prioriteit).

In de meeste gevallen hoeft u geen extra gateways te definiëren, dus doe dit niet tenzij u er een bijzondere behoefte aan heeft.

Voor Linux-systemen kunt u / etc / network / interfaces wijzigen om virtuele interfaces te maken door meerdere IP-adressen op één enkele interface te plaatsen, zoals deze:

auto eth0. allow-hotplug eth0. iface eth0 inet statisch adres 192.168.1.42 netmask 255.255.255.0 gateway 192.168.1.1 auto eth0: 0. allow-hotplug eth0: 0. iface eth0: 0 inet statisch adres 192.168.1.43 netmask 255.255.255.0 auto eth0: 1. allow-hotplug eth0: 1. iface eth0: 1 inet statisch adres 10.10.2.24 netmask 255.0.0.0

Linux-machines kunnen DHCP gebruiken voor de standaardtoewijzing.

Meerdere NIC's, één adres per interface

Het meest gebruikelijke gebruik van deze configuratie heeft een of meer interne interfaces en een of meer externe interfaces, elk met zijn eigen MAC- en IP-adressen die het lokale netwerk verbinden met de rest van de wereld. Sommigen herkennen dit misschien onmiddellijk als hun router configuratie Hoe werkt een router? Een eenvoudige uitlegRouters lijken misschien ingewikkeld, maar ze zijn eigenlijk vrij eenvoudig. Hier is een korte handleiding voor routers, wat ze doen en hoe ze werken. Lees verder , hoewel het ook wordt gebruikt voor gateways, proxy's, firewalls en andere beveiligingsapparatuur.

Opmerking: in het bovenstaande diagram hebben zowel de desktop als de mini twee netwerkadapters waarvan er één is aangesloten op de primaire netwerk dat is waar het dagelijkse werk plaatsvindt en de andere naar het netwerk waar de back-ups naar de server plaatsvinden.

Standaard gebruikt een Windows-machine dit type configuratie wanneer het meerdere NIC's tegenkomt. Het kan gebruiken DHCP op alle netwerken die het ondersteunen, in tegenstelling tot de vorige configuratie waar het alleen statisch kan gebruiken adressering.

Dit is ook het type configuratie dat wordt gebruikt voor virtuele machines die onder Virtualbox of VMware draaien. De gehoste hypervisor maakt een virtueel particulier netwerk voor de VM-instantie. De hypervisor zelf heeft een eigen IP-adres dat door de VM-instanties wordt gebruikt als de standaardgateway via NAT naar de andere netwerknetwerken van de hostmachine en deze in eigen software veranderen router.

Meerdere NIC's, één adresruimte

Als de adresruimte een enkel IP- of MAC-adres is, wordt dit vaker aangeduid als link samenvoeging maar er zijn andere gelijkwaardige termen zoals port trunking, linkbundeling, NIC bonding of NIC teaming. Dit is een methode om de doorvoer tussen het apparaat (normaal gesproken een server) van en naar de rest van het netwerk te vergroten en een beetje redundantie te bieden. Het netwerkverkeer is load-balanced tussen alle samengevoegde NIC's en als een van de samengevoegde NIC's mislukt, blijven de overige NIC's normaal functioneren en blijft het apparaat beschikbaar op de netwerk.

Een veelvuldig gebruik hiervan is om meer verkeer van / naar servers op de bestaande infrastructuur toe te laten in plaats van de infrastructuur zelf te moeten vervangen. Door simpelweg samengevoegde netwerkadapters aan de server toe te voegen en deze over de switches te verbinden om een ​​dikkere pijp te vormen zodat de bits door de doorvoer reizen, terwijl de redundantie wordt geboden in het geval van een storing in een netwerk adapter. Dit kan worden gedaan voor een fractie van de kosten voor het upgraden van de netwerkswitches, routers en bekabeling die anders nodig zouden zijn.

Dit kan nog steeds worden gebruikt als de netwerkswitches de binding niet aankunnen. In dit geval moet u een round-robin DNS zal een eenvoudige taakverdeling voor de server uitvoeren. Terwijl elk DNS-verzoek wordt verwerkt, doorloopt het de adressen voor elke kaart en verspreidt het het werk tussen elk van de netwerkadapters, hoewel specifiek resolvergedrag op clientcomputers en caching DNS-servers de werkwijze.

Wanneer het wordt uitgevoerd op locatie- of netwerkniveau, wordt een routeringsprotocol zoals BGP gebruikt om aggregatie- en failover-mogelijkheden te bieden. Met andere woorden, wanneer de routers merken dat een van de links is mislukt, sturen de routers aan beide kanten geen verkeer meer over de mislukte link.

Meerdere NIC's, meerdere adresruimten

Dit is het type dat vaak wordt gebruikt voor load-balancing met gespecialiseerde hardware voor systemen met hoge beschikbaarheid oplossing die wordt gebruikt door internetsites met een hoog volume, zoals Google, die tienduizenden transacties per tweede. Het wordt ook gebruikt om hele netwerken te huisvesten. Het verbinden van een enkel netwerk met twee verschillende ISP's voor redundantie zou bijvoorbeeld in deze categorie vallen.

Hoewel sommige thuisgebruikers dit soort optie misschien overwegen, komt het niet zonder zijn nadelen.

Ten eerste kijkt u naar contracten met twee ISP's, aangezien twee verbindingen van dezelfde bron niet voorzien redundantie, vooral in woonwijken waar beide verbindingen bijna gegarandeerd over exact hetzelfde lopen hardware. Het falen van een apparaat in dit enkele pad brengt nog steeds beide verbindingen naar beneden.

Ten tweede is voor echte failover-mogelijkheden een duurdere edge-router vereist die BGP ondersteunt voor detectie en isolatie van linkfouten en voor linkaggregatie. Dit zijn normaal gesproken business-class routers, aangezien hun prijzen boven de $ 300 duidelijk aangeven. Bedrijven zoals Ubiquiti bieden wel goedkopere eenheden die zijn gericht op kleine kantoren / thuiskantoren (SOHO) -omgevingen, maar hebben gemengde beoordelingen over hun betrouwbaarheid en gebruiksvriendelijkheid, zelfs van ervaren netwerkbeheerders.

Ten derde vereist het samenwerking van beide ISP's om BGP aan beide uiteinden van elke link correct te configureren. Afhankelijk van de mate van samenwerking en concurrentie tussen uw lokale ISP's, is dit misschien wel de grootste hindernis.

Hoewel multi-homing van een thuisnetwerk nog steeds mogelijk is zonder deze edge-routers, is het niet zonder problemen:

• Failover is niet soepel.
• Elke open verbinding wordt abrupt verbroken, terwijl een edge-router met BGP zorgt voor een soepelere verbinding overgang en sommige protocollen op het hoogste niveau kunnen een lichte hapering krijgen en gaan dan verder alsof er niets is is gebeurd.
• De doorvoer wordt waarschijnlijk niet beïnvloed zonder games te spelen met de routeconfiguratie van alle machines op het netwerk. Bijvoorbeeld al het verkeer naar specifieke sites via één verbinding en alle andere sites via de tweede verbinding. Toch is de winst waarschijnlijk minimaal terwijl het risico bestaat dat de netwerkprestaties mogelijk afnemen.
• Een verbindingsfout kan leiden tot meer problemen, zoals frequente time-outs wanneer het voorkeurspad dat is ingesteld in de routeringstabel niet beschikbaar is.

Zonder de edge-routers worden zaken voor weinig of geen winst te ingewikkeld. Naar mijn mening is het extra gedoe het gewoon niet waard.

Conclusie

Terwijl multihoming een computer is een vrij eenvoudig proces en effectief kan worden gebruikt voor een groot aantal Het is mogelijk dat hetzelfde doen voor een thuis- of SOHO-netwerk onvoldoende voordelen biedt om de kosten.

Hoe gebruik je multihomed hosts? Heeft u een netwerk multihomed? Zijn al uw verwachte voordelen gerealiseerd? Waar blonk het uit en hoe kwam het tekort? Laat het ons weten in de reacties hieronder.

Afbeeldingscredits: D-link DFE-528TX 10 / 100Mbps Fast Ethernet PCI netwerkadapter (CC BY 2.0) door Tim Gillin, Quagga-voorvoegsellijst (CC BY 2.0) door Linux Screenshots