Alta disponibilidade utilizando Roteamento Virtual no RouterOS GUILHERME RAMIRES - PDF
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Pedro Caminha Lencastre
1 Alta disponibilidade utilizando Roteamento Virtual no RouterOS GUILHERME RAMIRES
2 Nome: Guilherme M. Ramires Analista de Sistemas Pós-Graduado em Tecnologia e Gerenciamento de Redes de Computadores CEO da Link Point Internet Membro da equipe de treinadores da Lancore Networks Mikrotik Consultant desde 2009 Mikrotik Training Partner desde
3 Indice Introdução Técnicas e protocolos para alta disponibilidade Roteamento Virtual Exemplos Considerações finais 3
4 Introdução Alta disponibilidade é a capacidade que o sistema tem de se moldar as mudanças de estados fisicos ou lógicos de forma a manter o fluxo de dados. É possível implementar esta alta disponibilidade no Router OS através de diversos parametros, tecnicas ou protocolos como por exemplo: Bonding, Roteamento estático, Roteamento Dinâmico, VRRP, etc 4
5 Introdução Cont Todos estes recursos podem ser utilizados simultaneamente ou de forma isolada. Entretanto em muitos casos será necessário a utilização de todos para se prover alta disponibilidade. A utilização isolada dos recursos citados anteriormente não é capaz de prover alta disponibilidade de forma satisfatória. 5
6 Topologia comun ISP 1 Somente um ISP Somente um gateway LAN Rede sem roteamento 6
7 Topologia recomendada OSPF RIP BGP ISP 1 BGP ISP 2 Pelo menos dois ISP`s Vários gateways LAN Rede roteada / segmentada 7
8 Técnicas e protocolos para alta disponibilidade Bonding Roteamento estático Roteamento dinâmico Roteamento virtual (VRRP) 8
9 Bonding O bonding funciona com a interligação de duas ou mais interfaces com o intuito de agregar links ou para utilização na forma de link master e backup. Entrentando em alguns casos o failover chega a demorar 20 segundos para se recuperar. 9
10 Roteamento Estático Neste ponto o roteamento estático é infinitamente mais veloz, entretanto a utilização exclusiva desse recurso torna o gerenciamento muito mais complexo e sujeito a falhas humanas. 10
11 Roteamento Dinâmico O problema do roteamento estático é solucionado utilizando protocolos de Roteamento Dinâmico(RIP, OSPF, MME, BGP, etc ) Os protocolos de roteamento dinâmico são capazes de comunicar mudanças de topologia e conforme seus algoritmos, as tabelas de roteamento são modificadas. 11
12 VRRP 12 O Virtual Router Redundancy Protocol ( VRRP ) é um protocolo de rede que prevê a atribuição automática de roteadores disponíveis para os hosts participantes. Isso aumenta a disponibilidade e a confiabilidade dos caminhos de roteamento através da seleção de gateways default de forma automática. O protocolo consegue isso através da criação de roteadores virtuais, que são uma representação abstrata de múltiplos roteadores, ou seja, roteadores master e backup, agindo como um grupo. O gateway padrão de um host participante é atribuído ao roteador virtual em vez de um roteador físico.
13 VRRP Se o roteador físico que faz o roteamento de pacotes em nome do roteador virtual falhar, outro roteador físico é selecionado automaticamente para substituí-lo. O roteador físico que faz o encaminhamento de pacotes em um determinado momento é chamado de roteador master. 13
14 VRRP Mikrotik implementa VRRP conforme as RFC 5798 e RFC 3768, portanto, pode ser usado em redes Ethernet, MPLS, IPv4 e IPv6. O VRRP fornece informações sobre o estado de um roteador, e não as rotas processadas e trocadas por esse roteador. Normalmente em redes LANs, utilizamos protocolos de roteamento dinâmico como o OSPF e RIP. Porém nem sempre só a utilização desses protocolos é suficiente para prover redundância de forma eficiente. Esses protocolos modificam a tabela de roteamento de forma dinâmica e isso as vezes leva um tempo elevado para ocorrer. 14
15 Implementação Um roteador virtual deve usar E XX como o seu MAC. O último byte do endereço (XX) é o identificador Router Virtual (VRID), que é diferente para cada roteador virtual na rede. Este endereço é usado por apenas um roteador físico de cada vez, e ele irá responder com este endereço MAC quando uma solicitação ARP é enviado para o endereço IP do roteador virtual. Roteadores físicos dentro do roteador virtual devem se comunicar usando pacotes multicast com endereço IP
16 Implementação Cont Roteadores têm uma prioridade entre e o roteador com a maior prioridade será o master. Quando uma retirada planejada de um roteador master está para acontecer, sua prioridade pode ser reduzida, o que significa um roteador de backup irá antecipar-se o status do roteador master ao invés de ter que esperar o tempo de espera expirar. Isso reduz o período de buraco negro. 16
17 Exemplo #1 17 A implementação da VRRP é relativamente simples. Alguns parametros avançados podem ser ajustados para se atingir alguns resultados esperados como por exemplo: Se você quiser que o Roteador R1 seja sempre o mestre é necessário que sua prioridade seja maior que o de R2 e que a opção Preampetable Mode esteja como yes.
18 Conf. do Exemplo #1 Para o Router R1: /interface vrrp add interface=ether1 vrid=49 priority=150 /ip address add address= /24 interface=ether1 /ip address add address= /32 interface=vrrp1 Para o Router R2: /interface vrrp add interface=ether1 vrid=49 priority=100 /ip address add address= /24 interface=ether1 /ip address add address= /32 interface=vrrp1 18
19 Exemplo #2 É possivel fazer balanceamento de carga utilizando VRRP. Neste caso é necessário criar 2 grupos de roteadores virtuais. 19
20 Conf. do Exemplo #2 Para o Router R1: /ip address add address= /24 interface=ether1 /interface vrrp add interface=ether1 vrid=49 priority=150 /interface vrrp add interface=ether1 vrid=77 priority=100 /ip address add address= /32 interface=vrrp1 /ip address add address= /32 interface=vrrp2 Para o Router R2: /ip address add address= /24 interface=ether1 /interface vrrp add interface=ether1 vrid=49 priority=100 /interface vrrp add interface=ether1 vrid=77 priority=150 /ip address add address= /32 interface=vrrp1 /ip address add address= /32 interface=vrrp2 20
21 Considerações Finais Podemos concluir que um único recurso de redundância de forma isolada não tem efeito satisfatório. Entretanto a coperação multua de todas estas técnicas nos permite prover um serviço de alta disponibilidade. Todos estes recursos utilizados nesta apresentação estão disponiveis no Router OS. 21