By Tommy Wu
由于前些日子, 我所服务的单位, 决定将原本使用的专线退租, 改用 ADSL 来提供
上网的服务, 为了降低 ADSL 断线无法联机的情形, 所以由 SeedNet, Hinet 各申
请了一条单机型的 T1/384 ADSL 来使用.
但是一般 ISP 业者似乎没有提供两条线路频宽合用的服务, 更何况是使用两家不同
ISP 的线路, 所以决定自己利用 Linux 的 Equal-Cost MultiPath Routing (ECMP)
功能来解决这个问题.
关于 ECMP 的设定说明, 可以参考
http://www.study-area.org/tips/m_routing.htm
初期, 我利用上述的功能来处理, 但是发现效率不怎么好, 由于路由的决定, 并不
是依据 packet 来传送, 所以出去的时候, 同一个 session 只会使用一条线路,
仍然会常常造成, 明明另一条线路没有什么流量, 但是大家都挤在同一条线路的情
形发生.
在 iproute2 的说明中有提到 equalize 参数, 会将 packet 分散到不同的线路上
面, 但是 kernel 需要另外的 patch 才能运作, 上网查了一下, 有找到下面这个
patch:
http://www.van-dijk.net/linuxkernel...ze_2.4.18.patch
测试后发现的确可以同时使用不同的线路传送 packet. 现在说明一下, 如何做到这
个功能:
1. 你必须要有 iproute2 套件. 另外由于要对 kernel 加上另外的 patch, 所以相关
的工具也是必要的.
2. 由 http://www.kernel.org 抓下 linux-2.4.18.tar.bz2 与上述的 patch.
上述的 patch, 我在 2.4.18 之后的版本都装过, 都可以正常使用, 之前的 kernel
没有试过, 并不清楚... 不过如果 2.4.18 应该算是 2.4 版本中最稳定的一个版
本, 如果你还在用旧的 kernel, 建议升级到这个版本.
tommywu@fw:/usr/src$ tar jxvf linux-2.4.18.tar.bz2
...
...
tommywu@fw:/usr/src$ cd linux
tommywu@fw:/usr/src/linux$ patch -p1
patching file Documentation/networking/load-balancing.txt
patching file include/linux/in_route.h
patching file net/ipv4/fib_semantics.c
patching file net/ipv4/ip_output.c
patching file net/ipv4/route.c
patching file net/ipv4/udp.c
这个 patch 并不会新增任何的设定, 所以你可以参考上述 ECMP 文件中的设定选
项来设定你的 kernel. 然后重新 make 一个新的 kernel 来使用. 我通常会选取
下面这几个功能:
CONFIG_IP_MULTICAST=y
CONFIG_IP_ADVANCED_ROUTER=y
CONFIG_IP_MULTIPLE_TABLES=y
CONFIG_IP_ROUTE_FWMARK=y
CONFIG_IP_ROUTE_NAT=y
CONFIG_IP_ROUTE_MULTIPATH=y
CONFIG_IP_ROUTE_TOS=y
CONFIG_IP_ROUTE_VERBOSE=y
CONFIG_IP_ROUTE_LARGE_TABLES=y
3. 利用上面的 kernel 重新开机之后, 就应该可以使用 equalize 参数了. 多数的设
定都与上述的 ECMP 文件相同, 只是多了一个 equalize 参数. 举例来说:
# 对外网卡
EXT_IF="eth0"
# HiNet IP
EXT_IP1="111.111.111.111"
EXT_MASK1="24"
GW1="111.111.111.1"
# SeedNet IP
EXT_IP2="222.222.222.222"
EXT_MASK2="24"
GW2="222.222.222.1"
# 设定 ip
ip addr add $EXT_IP1/$EXT_MASK1 dev $EXT_IF
ip addr add $EXT_IP2/$EXT_MASK2 dev $EXT_IF
# 设定 HiNet routing
ip rule add from $EXT_IP1 lookup 201
ip route add default via $GW1 dev $EXT_IF table 201
# 设定 SeedNet routing
ip rule add from $EXT_IP2 lookup 202
ip route add default via $GW2 dev $EXT_IF table 202
# 设定 Default route
ip route replace default equalize nexthop via $GW1 dev $EXT_IF nexthop via $GW2 dev $EXT_IF
# 清除 route cache
ip route flush cache
利用上面的设定, 我们就可以将两条线路合并使用. 以 T1/384 的 ADSL 来说, 一般
上传的频宽约可到 40KB 上下, 现在利用这个 patch, 我们上传一个档案试看看:
tommywu@hisstby:/usr/src$ ftp ftp.teatime.com.tw
Connected to http://www.teatime.com.tw.
220 ProFTPD 1.2.5rc1 Server (Debian) [211.23.144.122]
Name (ftp.teatime.com.tw:tommywu): tommy
331 Password required for tommy.
Password:
230 User tommy logged in.
Remote system type is UNIX.
Using binary mode to transfer files.
ftp bin
200 Type set to I.
ftp put patch-2.4.19-pre6.bz2
local: patch-2.4.19-pre6.bz2 remote: patch-2.4.19-pre6.bz2
200 PORT command successful.
150 Opening BINARY mode data connection for patch-2.4.19-pre6.bz2.
226 Transfer complete.
3858685 bytes sent in 49.92 secs (75.5 kB/s)
ftp quit
221 Goodbye.
tommywu@hisstby:/usr/src$
可以超过 40KB, 也就是的确会同时使用到两条线路来传送.
如果有兴趣, 可以到下列的网址查看流量:
http://fw1.tahsda.org.tw/stats/mrtg/
http://fw2.tahsda.org.tw/stats/mrtg/
要注意这只有出去的 packet 是我们这端所能控制的, 回来的 packet 就不是我们
可以控制了, 所以出去的流量在不同的线路上看起来是类似的, 但是回来的流量就
不一定了. 如果要控制进来的流量, 可能要利用 DNS 的方式来控制了.
接下来, 要考虑一条线路断线时, 要改变 routing table 的设定. 由于 ADSL router
应该都有支持 SNMP 的功能, 所以我们可以利用 SNMP 来判断是否断线. 你要先确定你
的 linux 中有 snmpd, snmp 套件.
我们有两种方式来处理, 第一种是利用 snmp traps.
以 arcatel 340 来说, 内定的 password 应该是 12345.
telnet 192.168.1.1 之后, 打入密码, 在 符号打入 snmp, 就会进入 snmp 设定
目录, 打入 snmp trap help 有说明如下:
snmp trap add []
- add a trap destination
snmp trap delete []
- delete a trap destination
snmp trap flush - delete all trap destinations
snmp trap list - list trap destinations
假定你要收 trap 的 ip 是 192.168.1.254, 就打入
snmp trap add public 192.168.1.254
就可以了. 这样就应该在该机器可以收到相对的 snmp traps.
以上面 Hinet/SeedNet 两个线路来说, 如果要在同一网段上, 要先改变其中一个 ATU-R
的 ip 才可以, 内定都是 192.168.1.1, 我们把其中一个改成 192.168.1.2
然后在 192.168.1.254 机器上安装 snmptrapd, 修改 /etc/snmp/snmptrapd.conf
加上下面两行:
traphandle .1.3.6.1.6.3.1.1.5.2 /usr/local/bin/adsl_up
traphandle .1.3.6.1.6.3.1.1.5.3 /usr/local/bin/adsl_down
然后写 adsl_up, adsl_down 两个 script 来更改 route table.
内容大约是:
#!/bin/bash
read DUMMY_HOST
read ROUTE_IP
case "$ROUTE_IP" in
192.168.1.1)
ip route replace default ....
;;
*)
echo "snmp traps from unknown ip?"
esac
这样子就会在每次断线或恢复联机时收到 ATU-R 的通知了.
另外, 如果不想使用 snmp trap, 要使用 polling 的方式, 主动去查询线路情形,
可以使用 snmpwalk 来处理, 用上面的例子, 可以先执行
snmpwalk 192.168.1.1 public interfaces.ifTable.ifEntry
会出现一堆资料, 看一下 adsl 在的 index 是 20.
interfaces.ifTable.ifEntry.ifDescr.20 = ADSL physical interface
interfaces.ifTable.ifEntry.ifType.20 = adsl(94)
线路状态在
interfaces.ifTable.ifEntry.ifOperStatus.20 = up(1)
up(1) 表示联机中, 所以执行
snmpwalk 192.168.1.1 public interfaces.ifTable.ifEntry.ifOperStatus.20
会得到
interfaces.ifTable.ifEntry.ifOperStatus.20 = up(1)
当断线时, 上面就不会在 up(1) 的状态.
所以可以写个 adsl_test 的 script
snmpwalk 192.168.1.1 public interfaces.ifTable.ifEntry.ifOperStatus.20 |
grep "up(1)" | wc -l
如果得到 0 就是断线.
上面就是使用 snmpwalk 来查询线路的方法. 这个我在 arcatel 340 上面使用,
可以正确得知线路的情形.
