Multihoming - Multihoming

A multihoming az a gyakorlat, amikor egy gazdagépet vagy egy számítógépes hálózatot egynél több hálózathoz kötnek. Ez a megbízhatóság vagy a teljesítmény növelése érdekében tehető meg.

Egy tipikus gazdagép vagy végfelhasználói hálózat csak egy hálózathoz csatlakozik. Több hálózathoz való csatlakozás növelheti a megbízhatóságot, mert ha egy kapcsolat meghiúsul, akkor a csomagok továbbra is a maradék kapcsolaton keresztül irányíthatók. A több hálózathoz való csatlakozás szintén javíthatja a teljesítményt, mivel az adatokat a több kapcsolaton keresztül lehet továbbítani és fogadni, egyidejűleg megsokszorozva az átviteli sebességet, és a rendeltetési helytől függően hatékonyabb lehet az egyik vagy a másik hálózaton keresztüli útvonal.

Változatok

A multihoming végrehajtásának többféle módja van.

Host multihoming

Egy állomás több hálózathoz is kapcsolódhat. Például előfordulhat, hogy egy mobiltelefon egyidejűleg csatlakozik a WiFi hálózathoz és a 3G hálózathoz, az asztali számítógép pedig az otthoni hálózathoz és a VPN-hez is . A többhomós állomáshoz általában több címet rendelnek, csatlakoztatott hálózatonként egyet.

Klasszikus multihoming

A klasszikus multihoming esetén a hálózat több szolgáltatóhoz kapcsolódik, és a saját címtartományát használja (általában a szolgáltatótól független (PI) tartománytól). A hálózat szélső útválasztói dinamikus útválasztási protokoll (általában BGP) segítségével kommunikálnak a szolgáltatókkal , amely minden szolgáltató számára közli a hálózat címtartományát. Ha az egyik link meghiúsul, a dinamikus útválasztási protokoll másodpercek vagy percek alatt felismeri a hibát, és átkonfigurálja az útválasztási táblákat a többi link felhasználására, átláthatóan a hosztok felé.

A klasszikus multihoming költséges, mivel minden szolgáltató által elfogadott címteret, nyilvános autonóm rendszer (AS) számot és dinamikus útválasztási protokollt igényel . Mivel a multihomed címtér nem összesíthető, ez a globális útválasztási táblázat növekedését okozza.

Többhívás több címmel

Ebben a megközelítésben a hálózat több szolgáltatóhoz kapcsolódik, és több címtartományt rendel hozzá, minden szolgáltatóhoz egyet. A házigazdákhoz több cím tartozik, minden szolgáltatóhoz egy.

A több címmel történő multihoming olcsóbb, mint a klasszikus multihoming, és a szolgáltatók együttműködése nélkül is használható (pl. Otthoni hálózatban), de további technológiára van szükség az útválasztás végrehajtásához:

  • a bejövő forgalomhoz a gazdagépeket több A vagy AAAA DNS rekordhoz kell társítani, hogy az összes szolgáltatón keresztül elérhetőek legyenek;
  • a kimenő forgalomhoz olyan technikát kell használni, mint például a forrásspecifikus útválasztás, a csomagok átirányításához a megfelelő szolgáltatón keresztül, ésszerű forrásforrás-választási házirendeket kell végrehajtaniuk a gazdagépeknek.

Figyelmeztetések

Ha a megbízhatóság javítása érdekében a többhomályosítást alkalmazzák, ügyelni kell arra, hogy minden egyes hibapontot (SPOF) kiküszöböljenek:

  • Upstream kapcsolat : Egy adott hálózati műveleti központnak több upstream kapcsolattal kell rendelkeznie független szolgáltatókhoz. Ezenkívül az összes upstream összeköttetés egyidejű károsodásának csökkentése érdekében az említett upstream linkek fizikai helyének fizikailag sokfélének kell lennie: elég messze egymástól ahhoz, hogy egy gép (például egy kotró ) véletlenül ne szakítsa meg az összes kapcsolatot ugyanakkor.
  • Útválasztók : Az útválasztókat és a kapcsolókat úgy kell elhelyezni, hogy egyetlen hálózati hardver egyetlen része ne vezérelje az összes gazdagéphez való hozzáférést egy adott gazdagéphez. Különösen nem ritka, hogy több internetes felfelé irányuló összeköttetés konvergál egy-egy élű útválasztón. Ilyen konfigurációban az egyetlen útválasztó elvesztése megszakítja az Internet felfelé irányuló kapcsolatot, annak ellenére, hogy egyébként több internetszolgáltatót használnak.
  • Gépcsatlakozás : Egy "megbízható" hosztot több hálózati interfészen keresztül kell csatlakoztatni a hálózathoz , mindegyiket külön útválasztóra vagy kapcsolóra kell csatlakoztatni. Alternatív megoldásként és előnyösen egy adott gazdagép funkciója megismételhető több számítógépen, amelyek mindegyike egy másik útválasztóhoz vagy kapcsolóhoz van csatlakoztatva.
  • Entitások hivatkozása : Nemcsak a gazdagépnek kell hozzáférhetőnek lennie, hanem sok esetben "hivatkozni" is kell, hogy hasznos legyen. A legtöbb szerver esetében ez különösen azt jelenti, hogy a kiszolgáló névfeloldása működőképes legyen. Például, ha egyetlen elem meghibásodása megakadályozza a felhasználókat abban, hogy megfelelően feloldják az adott szerver DNS-nevét, akkor a kiszolgáló az egyébként csatlakoztatott állapota ellenére gyakorlatilag nem érhető el.

A felhasznált interfészek és linkek számának növelésével és az útválasztás kevésbé determinisztikussá tételével a többhomályos bonyolítja a hálózat adminisztrációját.

IPv4

A klasszikus multihoming a domináns technika az IPv4 számára. Ez megköveteli, hogy a hálózatnak saját nyilvános IP-címtartománya és nyilvános AS-száma legyen.

Míg az IPv4-hez több címmel történő többhomályosítást valósítottak meg, azt általában nem használják, mivel a gazdagép-implementációk nem kezelik jól az interfészenként több címet, ami "virtuális interfészek" használatát igényli.

Az IPv4-hez történő multihoming megvalósítása több NAT- átjáró használatával is lehetséges .

IPv6

A klasszikus multihoming és a több címmel rendelkező multihoming egyaránt használható az IPv6-ban.

Klasszikus multihoming

A szolgáltatótól független címtér (PI) IPv6-ban érhető el. Ennek a technikának az az előnye, hogy az IPv4-hez hasonlóan működik, támogatja a forgalom kiegyensúlyozását több szolgáltató között, és fenntartja a meglévő TCP és UDP munkameneteket kivágásokon keresztül. A kritikusok szerint az ilyen útválasztási táblák megnövekedett mérete az ilyen útválasztáshoz túlterheli az útválasztó jelenlegi hardverét. A támogatók szerint az új hardver képes lesz kezelni a növekedést az olcsóbb memória miatt, amelynek ára Moore törvénye szerint csökken . A támogatók szerint ez az egyetlen életképes megoldás jelenleg, és ami még rosszabb, a jobb filozófia támogatja azt az elképzelést, hogy jobb egy tökéletlen megoldást telepíteni most, mint egy tökéletes megoldást, miután már késő.

Mivel sok internetszolgáltató kiszűri az útvonal-bejelentéseket kis előtagokkal, ehhez általában nagy "ISP-méretű" IP-kiosztásra van szükség, például a / 32-re a globális elérhetőség biztosítása érdekében. Az ilyen nagy előtagok használata az IPv6 címterületének nem hatékony felhasználása; csak körülbelül 4 milliárd / 32 előtag van. Pragmatikai szempontból azonban az a / 32 kiosztása globális címtérköltségben egyenértékű az egyetlen IPv4-cím kiosztásával, és ez elfogadható lehet, ha - amint az a belátható időn belül valószínűsíthetőnek tűnik - a többhome-os helyek száma megszámozható csak milliókban, szemben a sokmilliárd, nem multihomed végpontokkal, amelyek várhatóan az IPv6 végpontok döntő többségét tartalmazzák. Néhány regionális internetes nyilvántartás (RIR), például a RIPE, erre a célra megkezdte a / 48 kiosztását egy adott előtagból. A RIPE kiosztja az IPv6 szolgáltatótól független / 48 vagy annál rövidebb címtereket 2001-től: 0678 :: / 29.

Többhívás több címmel

Az IPv6 számára több címmel történő többhomályosítást valósítottunk meg. A kimenő forgalomhoz ehhez a hoszt támogatására van szükség, akár protokoll agnosztikus ( többutas TCP , SCTP stb.), Akár specifikus az IPv6 számára (pl. SHIM6 ).

Egyéb megoldások

  • Automatizált újraszámozás. Ha egy felfelé irányuló kapcsolat lemegy, akkor a hálózat összes címe új / 48-os alhálózat lesz. A DNS és a tűzfal rekordjait frissíteni kell a forgalom átirányításához egy másik / 48 alhálózathoz. Ez az újraszámozás megszakítja az élő TCP és UDP munkameneteket.
  • Helymeghatározó / azonosító szeparációs protokoll (LISP)

Lásd még

Hivatkozások

További irodalom