2 локальные сети роутинг linux

Настройка сетевой маршрутизации Linux – команда route

Для определения и задания маршрутов в сетях существуют динамическая и статическая маршрутизации. В первом случае маршруты задаются специальным демоном маршрутизации, который модифицирует соответствующим образом таблицу маршрутизации ядра. Во втором случае маршруты задаются администратором/пользователем при помощи команды route. Маршруты, заданные командой route не изменяются, даже если включена динамическая маршрутизация.

Как работает маршрутизация?

Прежде всего нужно понимать, что процессы маршрутизации осуществляются на сетевом уровне. Для каждого пакета проводится сравнение его целевого IP-адреса с записями в таблице маршрутизации. Когда обнаруживается хотя бы частичное соответствие с одним из шлюзов в таблице, пакет направляется к следующему узлу (шлюзу), соответствующему найденному маршруту. И здесь может возникать несколько ситуаций:

Первая — когда, например, пакет адресуется компьютеру, находящемуся в той же сети, что и источник пакета, а точнее сказать — его отправитель. В данной ситуации для такого пакета следующим шлюзом является один из локальных интерфейсов и он (пакет) отправляется сразу к адресату. Такие «явные» и «короткие» шлюзы обычно задаются во время конфигурирования сетевых интерфейсов — командой ifconfig.

Вторая — когда адрес назначения пакта не соответствует ни одному шлюзу в таблице маршрутизации. В таком случае, во избежание коллизий в сети и её чрезмерной нагрузки должен быть задействован шлюз по-умолчанию. Другими словами, это такой маршрут, который указывает системному ядру: все остальные пакеты (без соответствий в таблице маршрутов) направляй сюда. Если шлюз по-умолчанию не будет предусмотрен, то отправляющей стороне посылается сообщение о недостижимости сети или узла.

Как правило, локальные сети имеют единственный шлюз во внешнюю среду, например в Интернет. В свою очередь, в сети Интернет таких «стандартных маршрутов» не существует.

Синтаксис и основные опции

Основное назначение команды route – добавление и удаление сетевых маршрутов для системного ядра, а также просмотр содержимого таблицы маршрутизации. Эта команда, хотя и работает в разных UNIX-подобных системах одинаково, однако имеет резко отличающийся синтаксис в зависимости от используемой системы.

В общем случае прототипом команды route является следующая запись:

Эта команда добавит шлюз с обратной связью через виртуальное устройство lo, которое используется для этой цели в Linux-системах. Опции -net и -host используются для указания адреса, характеризующего либо сеть, либо узел соответственно как пункты назначения. Для определения подсети служит опция netmask, для задания приоритета шлюза — опция metric. Сетевой интерфейс обозначается опцией dev. Кроме описанных выше для команды route также существуют и другие используемые ей опции, которые приведены в следующей таблице:

Опция

Назначение

Шлюз, через который должны достигаться сеть или узел. Задаётся в виде имени узла или точечной записи адреса.

Устанавливает значение MTU (максимальную величину пакета) в байтах.

Устанавливает размер TCP-окна для задаваемого шлюза в байтах. Обычно используется в сетях AX.25.

Устанавливает начальное время отклика для TCP-соединений по данному маршруту в миллисекундах.

Задаёт блокирующий маршрут, который должен приводить к остановке процедуры поиска маршрутов. Полезно при скрытии сетей для использования в них шлюз по-умолчанию.

Заставляет работать с таблицей маршрутизации ядра. Эта опция в большинстве систем используется по-умолчанию, поэтому часто опускается.

Заставляет работать с кэшем маршрутизации ядра.

Включает подробный режим работы команды route.

Использование числового формата адресов вместо попыток определения символьных наименований узлов. Можно использовать в случае определения проблем с соединениями к DNS.

Использовать формат вывода команды netstat для отображения содержимого таблицы маршрутов. Опция -ee сгенерирует самый подробный отчёт с полными наименованиями параметров таблицы маршрутов.

Примеры использования

Определить маршрут к сети, которая должна быть достигнута через сетевой интерфейс eth0:

Здесь для команды route не указывается сам интерфейс, поскольку предполагается, что узлу nodeone соответствует адрес 192.168.1.2. Далее, route «узнаёт», что маршрут нужно проложить именно через eth0 благодаря тому, что системное ядро анализирует все доступные интерфейсы на предмет их конфигурации и сравнивает адрес пункта назначения с сетевой частью сетевых (сконфигурированных) интерфейсов. В данном случае ядро обнаруживает, что eth0 – тот интерфейс (с адресом 192.168.1.2), которому соответствует конечный адрес, т. е. 192.168.1.0.

Задание шлюза по-умолчанию:

Доступ в локальную сеть Ethernet через сетевой интерфейс eth0:

Здесь 192.168.10.0 – сеть, к которой нужно установить доступ (маршрут).

Вывод содержимого таблицы маршрутов ядра осуществляется командой route без параметров, для подробных результатов используется опция -ee.

Также можно использовать сокращённую запись для задания маски подсети:

Следует отметить, что шлюзы, установленные командой route будут существовать до перезагрузки системы. Для их использования на постоянной основе необходимо нужные команды прописать в файле. В Ubuntu это /etc/network/interfaces.

Например для настройки маршрутизации сети 192.168.10.0/24 через шлюз 192.168.10.1 интерфейс eth0, это команда

$ route add -net 192.168.10.0/24 gw 192.168.10.1 eth0

файл /etc/network/interfaces будет выглядеть следующим образом

В Centos/Redhat это файл /etc/sysconfig/network-scripts/route-eth0 для интерфейса eth0 если же название интерфейса другое, то название файла будет route- . Если этого файла нет, то его нужно создать. Для настройки выше указанного примера, добавьте в файл следующие строки

Также можно прописать и несколько дополнительных маршрутов, для этого просто указываем их в новой строке. После чего сохраняем файл и рестартуем сетевую службу

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник

2 локальные сети роутинг linux

Linux. Несколько сетевых маршрутов по умолчанию

Наличие нескольких сетевых интерфейсов (больше, чем одна сетевая карта) на ПК под Linux — само по себе не проблема. Но если несколько из них смотрят в Интернет, то маршрутизация по умолчанию заворачивает весь внешний трафик через тот интерфейс, который имеет более высокий приоритет. Если приоритет не указан, то при старте система выберет сетевой интерфейс по умолчанию и будет блокировать весь внешний трафик на всех остальных интерфейсах. Например, в Debian Stretch (Gnome, KDE) Network Manager вообще не даёт поднять более чем один интерфейс. Их можно переключать в один клик, но одновременно они работать не будут.

К счастью во всех современных дистрибутивах есть программа «iproute2». И скорее всего она уже установлена по умолчанию в вашем дистрибутиве.

Пример: В системе две сетевые карты и обе смотрят в Интернет, но подключены к разным провайдерам (роутерам, модемам, или что-то подобное). Нужно удалить Network Manager, отредактировать файл /etc/network/interfaces. В примере у нас два внешних интерфейса eth0 и eth1. Следует уточнить идентификаторы интерфейсов с помощью команды «ifconfig» (или в случае с Debian Stretch «ip a»). В выдаче видим что-то подобное:

Исходя их этого приводим /etc/network/interfaces к следующему виду:

Где «metric» указывает на приоритет интерфейсов. В моём примере eth1 имеет более высоки приоритет. Так что по умолчанию весь внешний трафик идёт через этот интерфейс.

В файле /etc/resolv.conf укажите адрес DNS-сервера. Пример:

Стоит обратить внимание на то, что Network Manager заполняет и переписывает этот файл на своё усмотрение. Так что перед правкой /etc/resolv.conf убедитесь, что Network Manager удалён и система была загружена без его участия. А так же в том ,что больше никакая программа не изменяет этот файл. Иначе изменения не сохранятся.

В моём примере мне нужно чтоб BitTorrent клиент соединятся с пирами через интерфейс eth0, который в моей конфигурации имеет более низкий приоритет. BitTorrent — всего лишь пример. Это может быть IPTV плеер или нечто подобное, где в настройках можно указать сетевой интерфейс принудительно. Но из-за маршрутизации по умолчанию трафик будет блокироваться на интерфейсе с более низким приоритетом.

Добавляем несколько строк в конфигурацию интерфейсов.

Строки «post-up ip» — настройка маршрутизации. «rt2» — дополнительная таблица маршрутов. На неё указывает файл /etc/iproute2/rt_tables. Его следует отредактировать и в самый низ добавить строку «1 rt2». Должно получиться что-то подобное:

При такой конфигурации оба сетевых интерфейса будут подниматься при старте системы и передача внешнего трафика будет возможна через оба эти интерфейса.

Если по каким-то причинам вам не нужно чтоб подобная маршрутизация была постоянной, не добавляйте строки «post-up ip» в /etc/network/interfaces и используйте команду «ip route add» для того, чтоб установить эту маршрутизацию вручную. Пример:

Проверить конфигурацию можно следующими командами:

Если видите что-то похожее, то всё работает. Команда «ip route» покажет все актвны маршруты.

Источник

Маршрутизация в Linux

Эта статья одна из статей про работу сетей в Linux. Вы уже знаете, что все данные в сети передаются в виде пакетов, а чтобы компьютер знал куда нужно отправить тот или иной пакет используются IP адреса. Но пакету, перед тем, как он достигнет точки назначения нужно пройти множество компьютеров и маршрутизаторов.

Каждому из маршрутизаторов нужно знать на какой компьютер передавать пакет дальше. Именно это мы и обсудим в этой статье. Сегодня нас будет интересовать маршрутизация в Linux, как это работает, как настроить правила и заставить все работать как нужно.

Сетевые маршруты в Linux

Как я уже сказал, сетевые маршруты необходимы чтобы компьютеры могли определить по какой цепочке должен пойти пакет, чтобы достигнуть цели. Маршруты можно настроить на уровне интерфейса или маршрутизатора.

Когда компьютеру нужно отправить пакет в сеть он смотрит таблицу маршрутизации, в ней указанны ip адреса пунктов назначения и адреса интерфейсов и роутеров в домашней сети, которые могут отправить пакет по нужному адресу. Если для цели маршрут не указан то используется так называемый шлюз по умолчанию или маршрут по умолчанию. Точно такая же картина наблюдается на роутере. Устройство смотрит на IP адрес назначения и сверяет его со своей таблицей маршрутизации, а потом отправляет дальше.

Ниже мы рассмотрим как проверить текущие маршруты в системе, а также как настроить новые.

Как посмотреть таблицу маршрутизации

Перед тем как что-либо менять, нужно понять какие правила уже используются. В Linux для этого существует несколько команд. Чтобы посмотреть таблицу маршрутизации можно использовать команду route:

Вот так выглядит таблица маршрутизации linux. Тут выводится достаточно простая информация, которой не всегда достаточно чтобы понять суть дела. Более подробно можно посмотреть с помощью команды routel:

Тут вы уже можете видеть IP адрес цели (target), IP адрес шлюза (gateway), IP отправителя (source), протокол, и даже сетевой интерфейс. Но самый удобный способ посмотреть таблицу маршрутизации linux — это команда ip:

Вывод похож на результат предыдущей команды, но выглядит не совсем привычно, это потому, что вывод команды можно использовать в качестве аргумента для ip route add или ip route del. Это очень удобно. Как вы видите, в качестве шлюза по умолчанию везде используется 192.168.1.1. Рассмотрим подробнее что означает вывод этой команды:

• default — в данной строке означает вариант по умолчанию. Здесь должен быть ip адрес цели или маска подсети;
• via 192.168.1.1 — указывает через какой шлюз мы можем добраться до этой цели, у нас это 192.168.1.1;
• dev enp2s0 — сетевой интерфейс, с помощью которого будет доступен этот шлюз;
• proto static — означает, что маршрут был установлен администратором, значение kernel значит что он был установлен ядром;
• metric — это приоритет маршрута, чем меньше значение — тем выше приоритет.

А теперь рассмотрим выполняется настройка маршрутов Linux.

Настройка маршрутов в Linux

Вы можете настраивать таблицу маршрутизации с помощью команды ip. Например, чтобы изменить маршрут по умолчанию достаточно выполнить:

ip route add default via 192.168.1.1

Так вы можете добавить маршрут для любого IP адреса, например, для 243.143.5.25:

sudo ip route add 243.143.5.25 via 192.168.1.1

Все очень просто, сначала указывается IP адрес цели, а затем шлюз в локальной сети, через который можно достичь этого адреса. Но такие маршруты будут активны только до перезагрузки, после перезагрузки компьютера они будут автоматически удалены. Чтобы маршруты сохранились их нужно добавить в файл конфигурации.

В операционных системах семейства Red Hat используются конфигурационные файлы /etc/sysconfig/network-scripts/route-ethX. Каждый файл может описывать несколько маршрутов, например:

GATEWAY=10.10.0.1
NETMASK=255.0.0.0
IPADDR=10.10.0.22

Здесь gateway — шлюз по умолчанию для этого интерфейса, netmask — маска сети, а ipaddr — ip адрес интерфейса. В Debian и основанных на нем дистрибутивах можно настроить маршруты в файле /etc/network/interfaces. Здесь команда route добавляется в секцию iface. Например:

up route add -net 10.10.0.0 netmask 255.0.0.0 gw 10.10.0.1

С помощью опции -net мы указываем целевую сеть, netmask — это маска сети, а gw — шлюз. Все очень просто. Теперь добавленные маршруты останутся даже после перезагрузки.

Выводы

В этой небольшой статье мы кратко рассмотрели как работает маршрутизация в Linux, как выполняется настройка маршрутизации в linux, а также зачем это нужно. Надеюсь, эта информация была полезной для вас.

Источник

Роутинг и policy-routing в Linux при помощи iproute2

Речь в статье пойдет о роутинге сетевых пакетов в Linux. А конкретно – о типе роутинга под названием policy-routing (роутинг на основании политик). Этот тип роутинга позволяет маршрутизировать пакеты на основании ряда достаточно гибких правил, в отличие от классического механизма маршрутизации destination-routing (роутинг на основании адреса назначения). Policy-routing применяется в случае наличия нескольких сетевых интерфейсов и необходимости отправлять определенные пакеты на определенный интерфейс, причем пакеты определяются не по адресу назначения или не только по адресу назначения. Например, policy-routing может использоваться для: балансировки трафика между несколькими внешними каналами (аплинками), обеспечения доступа к серверу в случае нескольких аплинков, при необходимости отправлять пакеты с разных внутренних адресов через разные внешние интерфейсы, даже для отправки пакетов на разные TCP-порты через разные интерфейсы и т.д.
Для управления сетевыми интерфейсами, маршрутизацией и шейпированием в Linux служит пакет утилит iproute2.

Этот набор утилит лишь задает настройки, реально вся работа выполняется ядром Linux. Для поддержки ядром policy-routing оно должно быть собрано с включенными опциями IP: advanced router (CONFIG_IP_ADVANCED_ROUTER) и IP: policy routing (CONFIG_IP_MULTIPLE_TABLES), находящимися в разделе Networking support -> Networking options -> TCP/IP networking.

ip route

Для настройки роутинга служит команда ip route. Выполненная без параметров, она покажет список текущих правил маршрутизации (не все правила, об этом чуть позже):

Так будет выглядеть роутинг при использовании на интерфейсе eth0 IP-адреса 192.168.12.101 с маской подсети 255.255.255.0 и шлюзом по умолчанию 192.168.12.1.
Мы видим, что трафик на подсеть 192.168.12.0/24 уходит через интерфейс eth0. proto kernel означает, что роутинг был задан ядром автоматически при задании IP интерфейса. scope link означает, что эта запись является действительной только для этого интерфейса (eth0). src 192.168.12.101 задает IP-адрес отправителя для пакетов, попадающих под это правило роутинга.
Трафик на любые другие хосты, не попадающие в подсеть 192.168.12.0/24 будет уходить на шлюз 192.168.12.1 через интерфейс eth0 ( default via 192.168.12.1 dev eth0 ). Кстати, при отправке пакетов на шлюз, IP-адрес назначения не изменяется, просто в Ethernet-фрейме в качестве MAC-адреса получателя будет указан MAC-адрес шлюза (часто даже специалисты со стажем путаются в этом моменте). Шлюз в свою очередь меняет IP-адрес отправителя, если используется NAT, либо просто отправляет пакет дальше. В данном случае используются приватный адрес (192.168.12.101), так что шлюз скорее всего делает NAT.
А теперь залезем в роутинг поглубже. На самом деле, таблиц маршрутизации несколько, а также можно создавать свои таблицы маршрутизации. Изначально предопределены таблицы local, main и default. В таблицу local ядро заносит записи для локальных IP адресов (чтобы трафик на эти IP-адреса оставался локальным и не пытался уходить во внешнюю сеть), а также для бродкастов. Таблица main является основной и именно она используется, если в команде не указано какую таблицу использовать (т.е. выше мы видели именно таблицу main). Таблица default изначально пуста. Давайте бегло взглянем на содержимое таблицы local:

broadcast и local определяют типы записей (выше мы рассматривали тип default ). Тип broadcast означает, что пакеты соответствующие этой записи будут отправлены как broadcast-пакеты, в соответствии с настройками интерфейса. local – пакеты будут отправлены локально. scope host указывает, что эта запись действительная только для этого хоста.
Для просмотра содержимого конкретной таблицы используется команда ip route show table TABLE_NAME . Для просмотра содержимого всех таблиц в качестве TABLE_NAME следует указывать all , unspec или 0 . Все таблицы на самом деле имеют цифровые идентификаторы, их символьные имена задаются в файле /etc/iproute2/rt_tables и используются лишь для удобства.

ip rule

Как же ядро выбирает, в какую таблицу отправлять пакеты? Все логично – для этого есть правила. В нашем случае:

Число в начале строки – идентификатор правила, from all – условие, означает пакеты с любых адресов, lookup указывает в какую таблицу направлять пакет. Если пакет подпадает под несколько правил, то он проходит их все по порядку возрастания идентификатора. Конечно, если пакет подпадет под какую-либо запись маршрутизации, то последующие записи маршрутизации и последующие правила он уже проходить не будет.
Возможные условия:

• from – мы уже рассматривали выше, это проверка отправителя пакета.
• to – получатель пакета.
• iif – имя интерфейса, на который пришел пакет.
• oif – имя интерфейса, с которого уходит пакет. Это условие действует только для пакетов, исходящих из локальных сокетов, привязанных к конкретному интерфейсу.
• tos – значение поля TOS IP-пакета.
• fwmark – проверка значения FWMARK пакета. Это условие дает потрясающую гибкость правил. При помощи правил iptables можно отфильтровать пакеты по огромному количеству признаков и установить определенные значения FWMARK. А затем эти значения учитывать при роутинге.

Условия можно комбинировать, например from 192.168.1.0/24 to 10.0.0.0/8 , а также можно использовать префикc not , который указывает, что пакет не должен соответствовать условию, чтобы подпадать под это правило.
Итак, мы разобрались что такое таблицы маршрутизации и правила маршрутизации. А создание собственных таблиц и правил маршрутизации это и есть policy-routing, он же PBR (policy based routing). Кстати SBR (source based routing) или source-routing в Linux является частным случаем policy-routing, это использование условия from в правиле маршрутизации.

Простой пример

Теперь рассмотрим простой пример. У нас есть некий шлюз, на него приходят пакеты с IP 192.168.1.20. Пакеты с этого IP нужно отправлять на шлюз 10.1.0.1. Чтобы это реализовать делаем следующее:
Создаем таблицу с единственным правилом:

Создаем правило, отправляющее нужные пакеты в нужную таблицу:

Как видите, все просто.

Доступность сервера через несколько аплинков

Теперь более реалистичный пример. Имеется два аплинка до двух провайдеров, необходимо обеспечить доступность сервера с обоих каналов:

В качестве маршрута по умолчанию используется один из провайдеров, не важно какой. При этом веб-сервер будет доступен только через сеть этого провайдера. Запросы через сеть другого провайдера приходить будут, но ответные пакеты будут уходить на шлюз по умолчанию и ничего из этого не выйдет.
Решается это весьма просто:
Определяем таблицы:

Думаю теперь уже объяснять смысл этих строк не надо. Аналогичным образом можно сделать доступность сервера по более чем двум аплинкам.

Балансировка трафика между аплинками

Делается одной элегантной командой:

Эта запись заменит существующий default-роутинг в таблице main. При этом маршрут будет выбираться в зависимости от веса шлюза ( weight ). Например, при указании весов 7 и 3, через первый шлюз будет уходить 70% соединений, а через второй – 30%. Есть один момент, который при этом надо учитывать: ядро кэширует маршруты, и маршрут для какого-либо хоста через определенный шлюз будет висеть в таблице еще некоторое время после последнего обращения к этой записи. А маршрут до часто используемых хостов может не успевать сбрасываться и будет все время обновляться в кэше, оставаясь на одном и том же шлюзе. Если это проблема, то можно иногда очищать кэш вручную командой ip route flush cache .

Использование маркировки пакетов при помощи iptables

Допустим нам нужно, чтобы пакеты на 80 порт уходили только через 11.22.33.1. Для этого делаем следующее:

Первой командой маркируем все пакеты, идущие на 80 порт. Второй командой создаем таблицу маршрутизации. Третьей командой заворачиваем все пакеты с указанной маркировкой в нужную таблицу.
Опять же все просто. Рассмотрим также использование модуля iptables CONNMARK. Он позволяет отслеживать и маркировать все пакеты, относящиеся к определенному соединению. Например, можно маркировать пакеты по определенному признаку еще в цепочке INPUT, а затем автоматически маркировать пакеты, относящиеся к этим соединениям и в цепочке OUTPUT. Используется он так:

Пакеты, приходящие с eth0 маркируются 2, а с eth1 – 4 (строки 1 и 2). Правило на третьей строке проверяет принадлежность пакета к тому или иному соединению и восстанавливает маркировки (которые были заданы для входящих) для исходящих пакетов.
Надеюсь изложенный материал поможет вам оценить всю гибкость роутинга в Linux. Спасибо за внимание 🙂

Источник