Содержание:
- Введение
- Режимы работы Mwan3
- Подготовка к настройке
- Настройка политики "основной - проводной интернет, резервный - мобильный"
- Настройка политики "основной - мобильный интернет, резервный - проводной"
- Балансировка трафика между проводным и мобильным каналами
Введение
Для большинства объектов постоянный доступ в интернет — обязательное условие работы. Это касается как удалённого мониторинга и телеметрии, так и офисной инфраструктуры, видеонаблюдения, VPN-подключений и облачных сервисов.
Если используется один канал связи, его отказ полностью останавливает обмен данными. Поэтому на практике всё чаще применяют схему с основным и резервным WAN-интерфейсом.
Самый простой способ задать приоритет каналов — указать разную метрику для интерфейсов. Система будет использовать маршрут с меньшей метрикой, а при его удалении переключится на другой.
Однако такой подход имеет ограничение: проверяется только наличие маршрута, а не фактический доступ в интернет. Интерфейс может быть «поднят», иметь IP-адрес и маршрут по умолчанию, но при этом не обеспечивать связь с внешними ресурсами (например, из-за проблем у провайдера). В этом случае переключения не произойдёт.
Поэтому вариант с метрикой подходит лишь для базовых схем и не обеспечивает полноценного контроля доступности канала.
В OpenWrt для реализации резервирования используется пакет mwan3, который проверяет доступность интернета на интерфейсе и позволяет автоматически переключать трафик при недоступности основного канала.
Режимы работы Mwan3
Пакет Mwan3 позволяет самостоятельно настраивать режимы работы и то какой канал будет основным или резервным. Для удобства пользователя были созданы готовые шаблоны, позволяющие реализовать следующие режимы резервирования:
- "Wan_prefer" — Проводной канал — Основной, Мобильный канал — резервный
- "Mobile_prefer" — Мобильный канал — Основной, Проводной канал — резервный
- "Balanced" — работают одновременно и проводной и мобильный каналы, а трафик между ними распределяется в соответствии с весом. По умолчанию в данном режиме трафик идёт в пропорции 50% трафика на проводной канал, 50% трафика на мобильный канал.
В данной статье будет описана настройка данных режимов для реализации задачи резервирования.
Подготовка к настройке
Перед настройкой любого режима нужно произвести предварительную настройку интерфейсов. Первым делом нужно указать метрики для интерфейсов. Не смотря на то, что в mwan3 для каждого интерфейса присваиваются свои метрики, они всё равно должны быть отдельно прописаны на каждом интерфейсе, который будет участвовать в резервировании. Также не важно какие метрики будут указаны, главное, чтобы они отличались, например, для проводного интерфейса метрика 10, а для мобильного 5.
Указать метрики интерфейсам можно в пункте "Сеть" — "Интерфейсы", отредактировав конкретный интерфейс:
Задаём метрику на мобильном интерфейсе:
На проводном:
Переходим в пункт "Сеть" — "Менеджер MultiWAN" — "Интерфейс" и редактируем каждый интерфейс.
Включаем интерфейсы
После этого можем выбрать режим работы. Обратите внимание, что по умолчанию выбрана политика Wan_prefer, то есть проводное соединение приоритетное. Если Вы настраиваете балансировку, подключившись удалённо, по IP-адресу SIM-карты и после включения интерфейсов в MultiWan нажмёте "Сохранить и применить", то доступ к роутеру может пропасть, так как в данной политике роутер не будет принимать подключения с мобильного интерфейса, пока приоритетным является проводное, поэтому нажмите "Сохранить" и приступите к выбору режима балансировки.
Настройка политики "основной — проводной интернет, резервный — мобильный"
В данном режиме основным интерфейсом будет проводное соединение, а резервным — мобильное. По умолчанию в Mwan3 уже выбрана политика Wan_prefer, поэтому достаточно включить интерфейсы в Mwan3 и данный режим уже будет работать.
Убеждаемся, что стоит политика wan_prefer:
Проверяем соединение.
Проверять какой активный канал на данный момент будем с помощью трассировки, выполним трассировку до 8.8.8.8, после будет отключён проводной интерфейс для проверки переключения на мобильный.
Трафик пошёл на проводной шлюз.
Сымитируем проблему на стороне провайдера, чтобы проверить как произойдёт переключение на мобильный интерфейс. Для этого на роутере 192.168.3.2, который выводит данный LT70 в интернет, настроим правило, запрещающее исходящий трафик в интернет от данного роутера:
В результате Mwan3 не смог пропинговать тестовые сервера и переключил интерфейс.
В пункте "Состояние обзор можно посмотреть на текущие рабочие интерфейсы, которые видит Mwan3:
Выполним трассировку:
Трафик пошёл через сеть мобильного оператора.
Теперь уберём правило, запрещающее исходящий трафик на маршрутизаторе 192.168.3.2 и проверим, как восстановится связь:
Интерфейс wan снова активен:
Трассировка снова идёт через проводное соединение.
Настройка политики "основной — мобильный интернет, резервный — проводной"
В данном режиме мобильный канал является основным, а проводной — резервным. Настраивается данный режим так же, как и wan_prefer, в пункте "Сеть" — "Менеджер MultiWAN", однако в пункте "Правило" нужно выбрать политику Mobile_prefer.
После настройки таким же образом оба интерфейса активны и трафик идёт по умолчанию через мобильный интерфейс:
Вывод трассировки:
Для имитации проблем на стороне оператора будет установлена заведомо не рабочая SIM-карта в роутер.
В результате неудачной проверки соединения Mwan3 переключился на проводное соединение. Вывод трассировки:
После замены SIM-карты на рабочую, мобильный канал снова стал активным:
Настройка балансировки трафика между проводным и мобильным каналами
При данной политике на интерфейсах устанавливается одинаковая метрика, что означает, что каждый интерфейс в данный момент используется для исходящих соединений, а трафик между ними распределяется в зависимости от веса интерфейса. Соответственно, политика Balanced позволяет распределять трафик между интерфейсами. По умолчанию на обоих интерфейсах стоит вес 3, что означает, что трафик будет распределяться между ними в пропорции 50 на 50.
Для настройки данного режима необходимо также выбрать его в пункте "Сеть" — "Менеджер MultiWAN" — "Правило".
Также проверим работу с помощью трассировки следующим образом: сделаем несколько последовательных трассировок. Мы должны увидеть, что в каких-то трассировках трафик пошёл через проводное соединение, через шлюз 192.168.3.2, а в каких-то трафик пошёл через мобильное соединение, то есть ни в одном хопе не будет адреса 192.168.3.2:
Три трассировки пошли на проводной интерфейс, а четвёртая на мобильный.
Можно изменить пропорцию, по которой трафик будет распределяться между интерфейсами. Для этого нужно перейти в пункт "Сеть" — "Менеджер MultiWAN" — "Узел" и отредактировать узлы wan_m1_w3 и internet_m1_w3, изменив в них вес, например, если поставить на мобильном интерфейсе значение 10, то трафик будет распределятся в пропорции 3 к 10:
Вывод:
Настройка резервирования с назначением метрики маршрута обеспечивает базовое резервирование каналов, однако не всегда работает корректно, если проблемы в сети возникают на стороне провайдера или оператора, так как отсутствует проверка доступности внешних узлов и соответственно нет переключения интерфейсов, что не позволяет таким образом обеспечить полное резервирование. Инструмент Mwan3 как раз данную проверку выполняет и позволяет более качественно выполнить резервирование.
