¿Qué es Multihoming y qué necesitas para configurarlo?

No, multihoming no se trata de su ático en Londres, la cabaña en las Montañas Rocosas y su casa de playa en las Bahamas. En cambio, se trata de conectar su computadora o red doméstica Todo lo que necesita saber sobre las redes domésticas Todo lo que necesita saber sobre las redes domésticas La configuración de una red doméstica no es tan difícil como cree. a múltiples redes simultáneamente para realizar el equilibrio de carga, mejorar el rendimiento, proporcionar redundancia o establecer servicios de puerta de enlace.

Aquí le presentaremos el multihoming, le mostraremos dónde y por qué desea usarlo, y cómo puede configurarlo.

¿Qué es Multihoming??

En pocas palabras, multihoming está dando presencia a su dispositivo informático o red en más de una red. De hecho, muchas personas ya tienen un dispositivo de alojamiento múltiple: el enrutador que conecta su red doméstica a Internet. También se usa en puentes de red, repetidores, extensores de rango, firewalls, servidores proxy, puertas de enlace y cuando se usa una máquina virtual configurada para usar la traducción de direcciones de red ¿Qué es la traducción de direcciones de red (NAT) y cómo funciona? ¿Qué es la traducción de direcciones de red (NAT) y cómo funciona? (NAT).

Ventajas de Multihoming

Veamos un ejemplo de multihoming en toda su red. Esto implicaría una conexión de dos ISP. Ahora todas las máquinas en su red tienen dos caminos a Internet. Todo el tráfico dirigido a Internet se puede enviar a través de cualquier enlace, lo que proporciona un equilibrio de carga y alivia la congestión a lo largo de cualquier enlace. Mientras ambos enlaces estén activos, puede saturar completamente ambos enlaces aumentando el rendimiento general. Y si uno de los enlaces falla, el otro aún transporta tráfico, por lo que tiene redundancia.

Otra instancia en la que uso hosts múltiples es para copias de seguridad de red Convierta su NAS o Windows en una copia de seguridad de Time Machine Convierta su NAS o Windows en una copia de seguridad de Time Machine Use su NAS, o cualquier recurso compartido de red, para hacer una copia de seguridad de su Mac con Time Machine . . Como no quiero que estas copias de seguridad causen congestión en mi red de producción, todas mis computadoras tienen dos tarjetas de red. Uno está conectado a un conmutador o enrutador en la red de producción, y el segundo está conectado a un conmutador en mi red de respaldo dedicada. Todas las copias de seguridad de la red se realizan en esta segunda red manteniendo la red de producción limpia para “trabajo de verdad” incluso si estoy trabajando durante las copias de seguridad programadas.

Requisitos de hardware

Para hacer un hogar múltiple en un dispositivo host, necesita una tarjeta de interfaz de red con cable (NIC) o cualquier combinación de adaptadores con cable o inalámbricos.

Realmente no puede hacer un hogar múltiple en su computadora con un solo adaptador inalámbrico, ya que solo puede conectarse a una red inalámbrica a la vez. Si desea conectar su computadora a dos redes inalámbricas dispares, debe tener dos adaptadores inalámbricos, aunque es más común tener una conexión por cable y otra inalámbrica..

Para hacer un hogar múltiple en una red, se necesita un módem para cada ISP. Si puede obtener un módem simple del proveedor en lugar de una combinación de módem / enrutador, le recomendaría que lo haga. Simplificará la configuración, normalmente son menos costosos y no tendrá tantas superficies de ataque potenciales.

También necesitará un enrutador para conectar los módems a la red. Tenga en cuenta el recuento de puertos para cualquier otro dispositivo que se conectará directamente al enrutador. Un enrutador de borde que admita el Protocolo de puerta de enlace fronterizo (BGP) es mejor, ya que equilibrará automáticamente la carga del tráfico en todos los módems conectados según las reglas de configuración de BGP. También manejará la conmutación por error en caso de que se caiga un solo enlace.

Configuraciones Multihoming

El termino espacio de dirección tal como se usa en estas descripciones significa una o más de las direcciones apropiadas para el protocolo de transporte que se usa en la red o las direcciones de control de acceso a medios (MAC) para el dispositivo. En casi todos los casos, el protocolo de transporte será el Protocolo de Internet (IP) a menos que esté configurando una puerta de enlace de protocolo que utilice un protocolo de transporte diferente según el segmento de red al que se esté conectando. Este tipo de aplicación normalmente no se usa fuera de los contextos comerciales.

La clave para recordar es que el espacio de direcciones puede ser una única dirección MAC o un bloque de 2, 4, 8 o más direcciones IP u otras direcciones de protocolo de transporte.

NIC única, múltiples espacios de direcciones

Esto a veces se usa para asignar múltiples direcciones a un único servidor web con cada dirección representando un dominio individual en el servidor. Esta es la razón por la cual algunas fuentes antiguas llaman a los servidores de alojamiento múltiple o de alojamiento múltiple múltiples, a pesar de que esta configuración ya casi no se usa.

En el diagrama de ejemplo, he enumerado las direcciones asociadas con un servidor web de muestra obtenido de DNS. Si un navegador web solicita el sitio en www.example.com, se resolverá en la dirección 192.7.3.16. Cuando el servidor web ve esta solicitud, devolverá los datos del dominio www.example.com ya que llegó a la dirección 192.7.3.16 del servidor y no a ninguna de las otras. Tenga en cuenta que las 4 direcciones están asociadas con el mismo adaptador de red en el servidor.

Con la combinación del agotamiento de las direcciones IPv4 IPv6 frente a IPv4: ¿Debería preocuparse (o hacer algo) como usuario? [MakeUseOf explica] IPv6 vs. IPv4: ¿Debería importarle (o hacer algo) como usuario? [MakeUseOf explica] Más recientemente, se ha hablado mucho sobre el cambio a IPv6 y cómo traerá muchos beneficios a Internet. Pero, esta "noticia" se repite, ya que siempre hay un método ocasional ... y otros métodos para acceder a dominios individuales en el servidor desde una sola dirección IP, como el uso del nombre de dominio para conectar hosts virtuales. Este uso específico parece haber disminuido fuera de lugar fuera de algunas redes privadas. Como solo hay un adaptador de red único, esta configuración no puede proporcionar beneficios de equilibrio de carga, redundancia o rendimiento.

En máquinas con Microsoft Windows, esta configuración solo se puede usar con direcciones estáticas ¿Qué es una dirección IP estática? ¿Por qué no necesita una? ¿Qué es una dirección IP estática? He aquí por qué no necesita uno Las direcciones IP asignadas por el enrutador cambian ocasionalmente, mientras que las direcciones IP estáticas no. He aquí por qué realmente no necesitas uno. ; no puede hacer esto si el Protocolo de configuración dinámica de host (DHCP) está habilitado en el adaptador.

Configurarlo es sencillo:

1. Ir Panel de control> Centro de redes y recursos compartidos o haga clic derecho en el icono de red en el área de notificación y seleccione Red abierta y centro de intercambio de.
2. Haga clic en Cambiar la configuración del adaptador.
3. Haga clic derecho en el adaptador que desea modificar y seleccione Propiedades> Protocolo de Internet versión 4> Propiedades.
4. Selecciona el Use la siguiente dirección IP: botón de radio e ingrese la dirección IP principal adecuada, la máscara de subred y la puerta de enlace predeterminada. También debe configurar manualmente el servidor DNS de manera adecuada para esta conexión de red.

Una vez que se configura la conexión principal, haga clic en el Avanzado… botón. En el cuadro de diálogo Configuración avanzada de TCP / IP, podrá agregar direcciones IP adicionales y máscaras de subred en la parte superior y puertas de enlace predeterminadas debajo de ella. Al permitir que Windows asigne métricas automáticamente, determinará la métrica para cada enlace en función de la velocidad del enlace, y las más rápidas tendrán la métrica más baja (mayor prioridad).

En la mayoría de los casos, no necesitará definir puertas de enlace adicionales, así que no lo haga a menos que tenga una necesidad particular de ello..

Para sistemas Linux, puede modificar / etc / network / interfaces para crear interfaces virtuales colocando múltiples direcciones IP en una única interfaz como esta:

auto eth0 allow-hotplug eth0 iface eth0 inet dirección estática 192.168.1.42 netmask 255.255.255.0 gateway 192.168.1.1 auto eth0: 0 allow-hotplug eth0: 0 iface eth0: 0 inet dirección estática 192.168.1.43 netmask 255.255.255.0 auto eth0: 1 allow-hotplug eth0: 1 iface eth0: 1 inet dirección estática 10.10.2.24 máscara de red 255.0.0.0

Las máquinas Linux pueden usar DHCP para la asignación predeterminada.

NIC múltiples, dirección única por interfaz

El uso más común de esta configuración tiene una o más interfaces internas y una o más interfaces externas, cada una con sus propias direcciones MAC e IP que conectan la red local con el resto del mundo. Algunos pueden reconocer esto inmediatamente como la configuración de su enrutador ¿Cómo funciona un enrutador? Una explicación simple ¿Cómo funciona un enrutador? Una explicación simple Los enrutadores pueden parecer complicados, pero en realidad son bastante simples. Aquí hay una guía rápida de enrutadores, lo que hacen y cómo funcionan. , aunque también se usa para puertas de enlace, servidores proxy, firewalls y otros dispositivos de seguridad.

Nota: En el diagrama anterior, tanto el escritorio como el mini tienen dos adaptadores de red, uno de ellos conectado a la red primaria, que es donde se realiza el trabajo diario y el otro a la red donde se realizan las copias de seguridad en el servidor.

De manera predeterminada, una máquina con Windows usa este tipo de configuración cuando encuentra múltiples NIC. Puede usar DHCP en todas las redes que lo admiten, a diferencia de la configuración anterior, donde solo puede usar direccionamiento estático.

Este es también el tipo de configuración utilizada para máquinas virtuales que se ejecutan en Virtualbox o VMware. El hipervisor alojado crea una red privada virtual para la instancia de VM. El hipervisor en sí tiene su propia dirección IP que las instancias de VM usan como puerta de enlace predeterminada para salir a otras redes a través del adaptador de red de la máquina host utilizando NAT y convertirlo en su propio enrutador de software.

NIC múltiples, espacio de dirección único

Si el espacio de direcciones es una única dirección IP o MAC, esto se denominaría más comúnmente como agregación de enlaces, pero hay otros términos equivalentes como enlace de puertos, agrupación de enlaces, enlace de NIC o equipo de NIC. Este es un método para aumentar el rendimiento entre el dispositivo (normalmente un servidor) hacia y desde el resto de la red, así como proporcionar un poco de redundancia. El tráfico de la red está equilibrado en carga entre todas las NIC combinadas y si una de las NIC combinadas falla, las NIC restantes siguen funcionando normalmente manteniendo el dispositivo disponible en la red.

Un uso frecuente de esto es permitir más tráfico hacia / desde servidores en la infraestructura existente en lugar de tener que reemplazar la infraestructura en sí. Simplemente agregando adaptadores de red combinados al servidor y uniéndolos a través de los conmutadores para proporcionar una tubería más gruesa para que los bits viajen a través del rendimiento se incrementa al tiempo que proporciona redundancia en caso de falla de un adaptador de red. Esto se puede hacer por una fracción del costo de actualizar los conmutadores de red, los enrutadores y el cableado que de otro modo serían necesarios.

Esto todavía se puede usar si los conmutadores de red no pueden manejar la vinculación. En este caso, la configuración de un DNS round-robin realizará un nivel simple de equilibrio de carga para el servidor. A medida que se procesa cada solicitud de DNS, recorre las direcciones de cada tarjeta distribuyendo el trabajo entre cada uno de los adaptadores de red, aunque el comportamiento específico de resolución en las máquinas cliente y el almacenamiento en caché de servidores DNS interferirá con el proceso.

Cuando se realiza a nivel de sitio o de red, se utiliza un protocolo de enrutamiento como BGP para proporcionar capacidades de agregación y conmutación por error. En otras palabras, cuando los enrutadores notan que uno de los enlaces ha fallado, los enrutadores en ambos extremos ya no enviarán tráfico a través del enlace fallido.

Múltiples NIC, múltiples espacios de direcciones

Con frecuencia se utiliza para equilibrar la carga con hardware especializado para sistemas de alta disponibilidad, este es el tipo de solución utilizada por sitios de Internet de gran volumen como Google, que realizan decenas de miles de transacciones por segundo. También se utiliza para redes múltiples en casas enteras. Por ejemplo, conectar una sola red a dos ISP diferentes para redundancia entraría en esta categoría.

Si bien algunos usuarios domésticos pueden considerar este tipo de opción, no viene sin sus inconvenientes.

Primero, está buscando contratos con dos ISP, ya que dos conexiones de la misma fuente no proporcionarán redundancia, especialmente en áreas residenciales donde es casi seguro que ambas conexiones se ejecuten sobre el mismo hardware. La falla de un dispositivo en esta ruta única todavía derriba ambas conexiones.

En segundo lugar, para una verdadera capacidad de conmutación por error se requiere un enrutador de borde más costoso que admita BGP para la detección y aislamiento de fallas de enlace, así como para la agregación de enlaces. Estos son normalmente enrutadores de clase empresarial, como indica claramente su precio más allá de $ 300. Las compañías como Ubiquiti ofrecen unidades más económicas dirigidas a entornos de pequeñas oficinas / oficinas hogareñas (SOHO), pero tienen críticas mixtas sobre su confiabilidad y facilidad de uso, incluso de administradores de redes experimentados..

En tercer lugar, requiere la cooperación de ambos ISP para configurar correctamente BGP en ambos extremos de cada enlace. Dependiendo del nivel de cooperación y competencia entre sus ISP locales, este puede ser el mayor obstáculo.

Si bien la conexión múltiple de una red doméstica aún es posible sin estos enrutadores de borde, no está exento de problemas:

• La conmutación por error no es suave.
• Cada conexión abierta se terminará abruptamente, mientras que un enrutador de borde con BGP proporciona una transición más suave y algunos protocolos de nivel superior pueden encontrar un pequeño inconveniente y luego continuar como si nada sucediera.
• No es probable que el rendimiento se vea afectado sin jugar juegos con la configuración de ruta de todas las máquinas en la red. Por ejemplo, ejecutar todo el tráfico a sitios específicos a través de una conexión y a todos los demás sitios a través de la segunda conexión. Aun así, cualquier ganancia probablemente sea mínima mientras se corre el riesgo de disminuir potencialmente el rendimiento de la red.
• Una falla de enlace puede terminar causando más problemas, como tiempos de espera frecuentes, cuando la ruta preferida configurada en la tabla de enrutamiento no está disponible.

Sin los enrutadores de borde, las cosas se vuelven demasiado complicadas por poco o ningún beneficio. En mi opinión, la molestia adicional simplemente no vale la pena.

Conclusión

Si bien el uso múltiple de una computadora es un proceso bastante simple y se puede utilizar de manera efectiva para múltiples propósitos, hacer lo mismo para una red doméstica o SOHO puede no proporcionar suficientes beneficios para justificar el gasto.

¿Cómo se utilizan los hosts múltiples? ¿Has hospedado una red? ¿Se realizaron todos sus beneficios esperados? ¿Dónde se destacó y cómo se quedó corto? Háganos saber en los comentarios a continuación.

Créditos de imagen: Adaptador de red PCI Fast Ethernet D-link DFE-528TX 10 / 100Mbps (CC BY 2.0) de Tim Gillin, Lista de prefijos Quagga (CC BY 2.0) de Linux Capturas de pantalla