Router, Static routing

Если все известные маршруты не подходят, у системы имеется  последняя возможность: маршрут ``default''. Это маршрут с особым типом  сетевого шлюза (обычно единственным, присутствующим в системе), и в поле флагов он всегда помечен как c. Для хостов в локальной сети этот сетевой шлюз указывает на машину, имеющую прямое подключение к внешнему миру (неважно, используется ли связь по протоколу PPP, канал DSL, кабельный модем, T1 или какой-то другой сетевой интерфейс).

Если вы настраиваете маршрут по умолчанию на машине, которая сама является сетевым шлюзом во внешний  мир, то маршрутом по умолчанию будет  являться сетевой шлюз у Вашего провайдера Интернет (ISP).

Давайте взглянем на примеры маршрутов по умолчанию. Вот типичная конфигурация:

Хосты Local1 и Local2 находятся в нашей сети. Local1 подключён к ISP через коммутируемое соединение по протоколу PPP. Этот компьютер с сервером PPP подключён посредством локальной сети к другому шлюзовому компьютеру через внешний интерфейс самого ISP к Интернет.

Маршруты по умолчанию для каждой из ваших машин будут следующими:

Хост	Маршрут по умолчанию	Интерфейс
Local2	Local1	Ethernet
Local1	T1-GW	PPP

Часто задаётся вопрос ``Почему (или  каким образом) в качестве шлюза  по умолчанию для машины Local1 мы указываем T1-GW, а не сервер провайдера, к которому подключаемся?''.

Запомните, что из-за использования PPP-интерфейсом адреса в сети провайдера Интернет с вашей стороны соединения, маршруты для всех других машин в локальной сети провайдера будут сгенерированы автоматически. Таким образом, вы уже будете знать, как достичь машины T1-GW, так что нет нужды в промежуточной точке при посылке трафика к серверу ISP.

В локальных сетях адрес X.X.X.1 часто используется в качестве адреса сетевого шлюза. Тогда (при использовании того же самого примера) если пространство адресов класса C вашей локальной сети было задано как 10.20.30, а ваш провайдер использует 10.9.9, то маршруты по умолчанию будут такие:

Хост	Маршрут по умолчанию
Local2 (10.20.30.2)	Local1 (10.20.30.1)
Local1 (10.20.30.1, 10.9.9.30)	T1-GW (10.9.9.1)

Вы можете легко задать используемый по умолчанию маршрутизатор посредством файла /etc/rc.conf. В нашем примере на машине Local2 мы добавили такую строку в файл /etc/rc.conf:

defaultrouter="10.20.30.1"

Это также возможно сделать и  непосредственно из командной строки при помощи команды route(8):

# route add default 10.20.30.1

Для получения дополнительной информации об управлении таблицами маршрутизации, обратитесь к справочной странице по команде route(8).

Построение маршрутизатора

Сетевой маршрутизатор является обычной  системой, которая пересылает пакеты с одного интерфейса на другой. Стандарты  Интернет и хорошая инженерная практика не позволяют Проекту FreeBSD включать эту функцию по умолчанию во FreeBSD. Вы можете включить эту возможность, изменив значение следующей переменной в YES в файле rc.conf:

gateway_enable=YES          # Set to YES if this host will be a gateway

Этот параметр изменит значение sysctl-переменной net.inet.ip.forwarding в 1. Если вам временно нужно выключить маршрутизацию, вы можете на время сбросить это значение в 0.

Вашему новому маршрутизатору нужна  информация о маршрутах для того, чтобы знать, куда пересылать трафик. Если ваша сеть достаточно проста, то вы можете использовать статические маршруты. С FreeBSD также поставляется стандартный даемон BSD для маршрутизации routed( который умеет работать с RIP (как версии 1, так и версии 2) и IRDP. Поддержка BGP v4, OSPF v2 и других сложных протоколов маршрутизации имеется в пакете net/zebra. Также существуют и коммерческие продукты, применяемые как более комплексное решение проблемы маршрутизации в сети, такие как GateD®.

Даже когда FreeBSD настроена таким  образом, она не полностью соответствует  стандартным требованиям Интернет для маршрутизаторов. Однако для обычного использования такое неполное соответствие достаточно.

Распространение маршрутов

Мы уже говорили о том, как  мы задаем наши маршруты во внешний  мир, но не упоминали о том, как  внешний мир находит нас.

Мы уже знаем, что таблицы маршрутизации могут быть настроены так, что весь трафик для некоторого диапазона адресов (в нашем примере это подсеть класса C) может быть направлен заданному хосту в той сети, которая будет перенаправлять входящие пакеты дальше.

При получении адресного пространства, выделенного Вашей сети, Ваш провайдер настроит свои таблицы маршрутизации так, что весь трафик для Вашей подсети будет пересылаться по PPP-соединению к Вашей сети. Но как серверы по всей стране узнают, что Ваш трафик нужно посылать Вашему ISP?

Существует система (подобная распределению  информации DNS), которая отслеживает  все назначенные пространства адресов  и определяет точку подключения  к магистрали Интернет. ``Магистралью'' называют главные каналы, по которым  идет трафик Интернет внутри страны и по всему миру. Каждая магистральная машина имеет копию основного набора таблиц, согласно которой трафик для конкретной сети направляется по конкретному магистральному каналу, и затем, передаваясь по цепочке провайдеров, он достигает вашей сети.

Задачей вашего провайдера является объявить на магистрали о том, что  он отвечает за подключение (и поэтому  на него указывает маршрут) вашей  сети. Этот процесс называется распространением маршрута.

Устранение неполадок

Иногда с распространением маршрута возникают проблемы, и некоторые сайты не могут к вам подключиться. Наверное, самой полезной командой для определения точки неверной работы маршрутизации является traceroute). Она также полезна и когда вы сами не можете подключиться к удаленной машине (то есть команда ping не срабатывает).

Команда traceroute запускается с именем удаленного хоста, с которым вы хотите установить соединение, в качестве параметра. Она показывает промежуточные сетевые шлюзы по пути следования, в конце концов достигая адрес назначения или прерывая свою работу из-за отсутствия соединения.

Контрольные вопросы:

1. Что такое маршрутизация?
2. Каким образом происходит маршрутизация;
3. Что такое сетевой интерфейс шлюза?