Enrutamiento avanzado y control de tráfico en Linux

153 Pages·2004·0.826 MB·Spanish

by  Bert Hubert

Enrutamiento avanzado y control de
tráfico en Linux
Bert Hubert
NetherlabsBV
[email protected]
ThomasGraf(SectionAuthor)
tgraf%suug.ch
GregoryMaxwell(autordesecciones)
RemcovanMook(autordesecciones)
[email protected]
MartijnvanOosterhout(autordesecciones)
[email protected]
PaulBSchroeder(autordesecciones)
[email protected]
JasperSpaans(autordesecciones)
[email protected]
PedroLarroy(autordesecciones)
piotr%member.fsf.org
RicardoJ.Cárdenes(traductoralcastellano)
ricardo%conysis.com
EnrutamientoavanzadoycontroldetráficoenLinux
porBertHubert
ThomasGraf(SectionAuthor)
tgraf%suug.ch
GregoryMaxwell(autordesecciones)
RemcovanMook(autordesecciones)
[email protected]
MartijnvanOosterhout(autordesecciones)
[email protected]
PaulBSchroeder(autordesecciones)
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JasperSpaans(autordesecciones)
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PedroLarroy(autordesecciones)
piotr%member.fsf.org
RicardoJ.Cárdenes(traductoralcastellano)
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Unaintroducciónbastanteprácticaaiproute2,elcontroldetráficoyunpocodenetfilter.
Historialderevisiones
Revisión$Revision:1.44$$Date:2003/12/2523:21:27$
EdiciónenDocBook
Revisión1.44-es 2004/12/17
Revisióndelatraducciónalcastellano
Tabla de contenidos
1.Dedicatoria..........................................................................................................................................................1
2.Introducción.......................................................................................................................................................2
2.1.Descargoderesponsabilidadylicencia...................................................................................................2
2.2.Conocimientosprevios............................................................................................................................2
2.3.QuépuedehacerLinuxporusted............................................................................................................3
2.4.Notasdemantenimiento..........................................................................................................................3
2.5.Acceso,CVSyenvíodeactualizaciones................................................................................................4
2.6.Listadecorreo.........................................................................................................................................4
2.7.Disposicióndeestedocumento...............................................................................................................5
3.Introducciónaiproute2.....................................................................................................................................6
3.1.¿Porquéiproute2?...................................................................................................................................6
3.2.revisióndeiproute2.................................................................................................................................6
3.3.Prerequisitos............................................................................................................................................6
3.4.Explorarlaconfiguraciónactual.............................................................................................................7
3.4.1.ipnosmuestranuestrosenlaces..................................................................................................7
3.4.2.ipnosmuestranuestrasdireccionesIP.......................................................................................7
3.4.3.ipnosmuestranuestrasrutas......................................................................................................8
3.5.ARP.........................................................................................................................................................9
4.Reglas(basededatosdenormasderutado).................................................................................................11
4.1.Normasdeencaminamientopororigensencillas..................................................................................11
4.2.Encaminamientoconvariosenlacesdesalida/proveedores..................................................................12
4.2.1.Accesodividido........................................................................................................................13
4.2.2.Equilibriodecarga....................................................................................................................14
5.GREyotrostúneles.........................................................................................................................................16
5.1.Breveincisosobrelostúneles:..............................................................................................................16
5.2.TúnelesIPsobreIP...............................................................................................................................16
5.3.TúnelesGRE.........................................................................................................................................17
5.3.1.TúnelesIPv4.............................................................................................................................17
5.3.2.TúnelesIPv6.............................................................................................................................18
5.4.Túnelesenespaciodeusuario...............................................................................................................19
6.TúnelesIPv6conCiscoola6bone.................................................................................................................20
6.1.TúnelesIPv6..........................................................................................................................................20
7.IPsec:IPsegurasobreInternet.......................................................................................................................24
7.1.Introducciónalintercambiomanualdeclaves......................................................................................24
7.2.Intercambioautomáticodeclaves.........................................................................................................28
7.2.1.Teoría........................................................................................................................................29
7.2.2.Ejemplo.....................................................................................................................................29
7.2.3.UsodecertificadosX.509paraelintercambioautomáticodeclaves......................................32
7.3.TúnelesconIPSEC................................................................................................................................35
7.4.OtrosoftwareIPSEC.............................................................................................................................36
7.5.InteroperacióndeIPSECconotrossistemas.........................................................................................37
7.5.1.Windows...................................................................................................................................37
7.5.2.CheckPointVPN-1NG............................................................................................................37
iii
8.Enrutadomulticast..........................................................................................................................................39
9.Disciplinasdecolas(qdiscs)paragestióndelanchodebanda....................................................................41
9.1.Lascolasydisciplinasdecolaexplicadas.............................................................................................41
9.2.Disciplinasdecolasimples,sinclases..................................................................................................42
9.2.1.pfifo_fast...................................................................................................................................42
9.2.2.TokenBucketFilter..................................................................................................................44
9.2.3.StochasticFairnessQueueing...................................................................................................47
9.3.Consejossobreenquémomentousarquécola.....................................................................................48
9.4.Terminología.........................................................................................................................................49
9.5.Disciplinasdecolaconclases...............................................................................................................51
9.5.1.Elflujodentrodelasqdiscconclasesysusclases...................................................................52
9.5.2.Lafamiliaqdisc:raíces,controladores,hermanosypadres.....................................................52
9.5.3.LaqdiscPRIO...........................................................................................................................53
9.5.4.LafamosaqdiscCBQ...............................................................................................................56
9.5.5.HierarchicalTokenBucket.......................................................................................................63
9.6.Clasificarpaquetesconfiltros...............................................................................................................64
9.6.1.Algunosejemplossencillosdefiltrado.....................................................................................65
9.6.2.Todaslasórdenesdefiltradoquenecesitaránormalmente.......................................................66
9.7.Eldispositivointermediodeencolado(IMQ).......................................................................................67
9.7.1.Configuracióndeejemplo.........................................................................................................67
10.Compartirlacargasobrevariasinterfaces.................................................................................................70
10.1.Problemas............................................................................................................................................71
10.2.Otrasposibilidades..............................................................................................................................71
11.Netfiltereiproute(marcadodepaquetes)...................................................................................................73
12.Filtrosavanzadospara(re)clasificarpaquetes............................................................................................75
12.1.Elclasificadoru32..............................................................................................................................76
12.1.1.SelectorU32...........................................................................................................................76
12.1.2.Selectoresgenerales................................................................................................................77
12.1.3.Selectoresespecíficos.............................................................................................................79
12.2.Elclasificadorroute..........................................................................................................................79
12.3.Filtrosdecontrol(Policingfilters)......................................................................................................81
12.3.1.Formasdecontrol...................................................................................................................81
12.3.2.Accionesdesobrelímite..........................................................................................................82
12.3.3.Ejemplos.................................................................................................................................82
12.4.Filtrosdehashparafiltradomasivomuyrápido.................................................................................83
12.5.FiltradodetráficoIPv6........................................................................................................................85
12.5.1.¿CómoesquenofuncionanlosfiltrostcparaIPv6?..............................................................85
12.5.2.MarcarpaquetesIPv6usandoip6tables.................................................................................85
12.5.3.Usarelselectoru32parafiltrarpaquetesIPv6.......................................................................85
13.Parámetrosdereddelnúcleo........................................................................................................................87
13.1.ReversePathFiltering.........................................................................................................................87
13.2.Configuracionesoscuras......................................................................................................................88
13.2.1.ipv4genérica...........................................................................................................................88
13.2.2.Configuraciónpordispositivo.................................................................................................93
13.2.3.Normasdevecinos(Neighborpolicy)....................................................................................94
13.2.4.Configuracióndeencaminamiento.........................................................................................95
iv
14.Disciplinasdecolaavanzadasypococonocidas..........................................................................................97
14.1.bfifo/pfifo......................................................................................................................................97
14.1.1.Parámetrosyuso.....................................................................................................................97
14.2.AlgoritmoClark-Shenker-Zhang(CSZ).............................................................................................97
14.3.DSMARK............................................................................................................................................98
14.3.1.Introducción............................................................................................................................98
14.3.2.¿ConquéserelacionaDsmark?..............................................................................................98
14.3.3.PrincipiosdelosServiciosDiferenciados..............................................................................98
14.3.4.TrabajarconDsmark..............................................................................................................99
14.3.5.CómotrabajaSCH_DSMARK.............................................................................................100
14.3.6.FiltroTC_INDEX.................................................................................................................101
14.4.Qdiscdeentrada(Ingress).................................................................................................................103
14.4.1.Parámetrosyuso...................................................................................................................103
14.5.RandomEarlyDetection(RED).......................................................................................................103
14.6.GenericRandomEarlyDetection.....................................................................................................104
14.7.EmulaciónVC/ATM.........................................................................................................................105
14.8.WeightedRoundRobin(WRR)........................................................................................................105
15.Recetario.......................................................................................................................................................106
15.1.LlevarvariossitioscondiferentesSLA1...........................................................................................106
15.2.ProtegerlamáquinafrenteainundacionesSYN...............................................................................107
15.3.LimitarlatasadeICMPparaprevenirdDoS....................................................................................108
15.4.Priorizadodetráficointeractivo........................................................................................................109
15.5.Cachétransparentedewebusandonetfilter,iproute2,ipchainsysquid...........................................110
15.5.1.Diagramadeflujodeltráficotraslaimplementación...........................................................114
15.6.SortearlosproblemasdePathMTUDiscoveryconconfiguracionesdeMTUporruta...................114
15.6.1.Solución................................................................................................................................115
15.7.SortearlosproblemasdePathMTUDiscoveryconMSSClamping(parausuariosdeADSL,cable,
PPPoEyPPtP)..................................................................................................................................116
15.8.Elacondicionadordetráficodefinitivo:bajalatencia,envíosydescargasrápidos...........................117
15.8.1.Porquénofuncionabienpordefecto...................................................................................117
15.8.2.Elscript(CBQ).....................................................................................................................119
15.8.3.Elscript(HTB).....................................................................................................................121
15.9.Limitarlatasaaunaúnicamáquinaomáscaradered......................................................................122
15.10.EjemplodeunasolucióndenatcompletoconQoS........................................................................123
15.10.1.Empecemosoptimizandoeseanchodebandaescaso........................................................124
15.10.2.Clasificióndepaquetes.......................................................................................................125
15.10.3.Mejoradenuestraconfiguración........................................................................................127
15.10.4.Hacertodoloanteriorduranteelarranque.........................................................................127
16.Hacerbridgesypseudo-bridgesconProxyARP......................................................................................129
16.1.Estadodelbridgingeiptables...........................................................................................................129
16.2.Bridgingyajustes(shaping)..............................................................................................................129
16.3.Pseudo-bridgesconProxy-ARP........................................................................................................129
16.3.1.ARPyProxy-ARP................................................................................................................130
16.3.2.Implementándolo..................................................................................................................130
17.Encaminamientodinámico-OSPFyBGP................................................................................................132
17.1.ConfigurarOSPFconZebra..............................................................................................................132
17.1.1.Prerequisitos.........................................................................................................................133
17.1.2.ConfiguracióndeZebra........................................................................................................134
17.1.3.EjecutarZebra.......................................................................................................................135
17.2.ConfigurarBGP4conZebra..............................................................................................................137
v
17.2.1.Mapadered(Ejemplo).........................................................................................................137
17.2.2.Configuración(Ejemplo)......................................................................................................137
17.2.3.Comprobarlaconfiguración.................................................................................................138
18.Otrasposibilidades......................................................................................................................................140
19.Otraslecturas...............................................................................................................................................143
20.Reconocimientos...........................................................................................................................................144
vi
Capítulo 1. Dedicatoria
Estedocumentoestádedicadoaunmontóndepersonas,yesmiintencióndevolverlesalgo.Unalistadeunos
pocos:
• RustyRussell
• AlexeyN.Kuznetsov
• LosbuenoschicosdeGoogle
• ElpersonaldeCasemaInternet
1
Capítulo 2. Introducción
Bienvenido,gentillector.
ConestedocumentoesperoiluminarteencómohacermásconelenrutamientodeLinux2.2/2.4.Aunquela
mayoríadelosusuarioslodesconozca,estánusandoherramientasquepermitenhacercosasespectaculares.
Ordenestalescomorouteeifconfigenrealidadsonenvolturasrealmentedelgadasalrededordelapoderosa
infraestructuradeiproute2.
EsperoqueesteCómoseatanlegiblecomolosdeRustyRussell,famoso(entreotrascosas)pornetfilter.
SiemprepuedelocalizarnosescribiendoalequipodelHOWTO(mailto:[email protected])(hágaloeninglés).
Sinembargo,lepedimosqueconsidereenviarelmensajealalistadecorreo(vealaseccióncorrespondiente)si
tienedudasquenoesténrelacionadasdirectamenteconestedocumento.Nosomosunserviciodeatención
gratuita,aunqueamenudorespondamosalaspreguntasquenoshacenenlalista.
AntesdequesepierdaenesteCómo,siloúnicoquedeseaeshaceruncontroldetráficosencillo,sáltesetodolo
demásyvayadirectoalcapítuloOtherpossibilities,yleasobreCBQ.init.
2.1. Descargo de responsabilidad y licencia
Estedocumentosedistribuyeconlaesperanzadequeseaútil,peroSINNINGUNTIPODEGARANTIA;
inclusosinlasgarantíasimplícitasMERCANTILESoDEADECUACIONPARAUNPROPOSITO
PARTICULAR.
Enbreve,sisubackboneSTM-64sedesconfigurayempiezaarepartirpornografíaasusclientesmásestimados,
noesculpanuestra.Losentimos.
Copyright(c)2002byberthubert,GregoryMaxwell,MartijnvanOosterhout,RemcovanMook,PaulB.
Schroederandothers.Thismaterialmaybedistributedonlysubjecttothetermsandconditionssetforthinthe
OpenPublicationLicense,v1.0orlater(thelatestversionispresentlyavailableat
http://www.opencontent.org/openpub/).
Copieydistribuya(vendiéndolooregalándolo)estedocumentoencualquierformato.Lepedimosqueenvíe
correccionesycomentariosalmantenedordeldocumento.
TambiénlepedimosquesipublicaesteCómoenpapel,envíealgunasmuestrasalosautorespara“propósitosde
revisión”:-)
2.2. Conocimientos previos
Talcomoimplicaeltítulo,esteesunCómo“Avanzado”.Aunquenoescienciaespacialdeningunamanera,se
2
Capítulo2.Introducción
asumenciertosconocimientosprevios.
Aquíhayalgunasreferenciasquepuedenayudarleaaprenderalgomás:
ElCómodeconceptosderedesdeRustyRussell
(http://netfilter.samba.org/unreliable-guides/networking-concepts-HOWTO/index.html).Tambiéndisponedeuna
versiónencastellano
(http://www.insflug.org/COMOs/conceptos-de-redes-COMO/conceptos-de-redes-COMO.html).
Muybuenaintroducción,queexplicaloqueesunared,ycómoseconectaconotras.
RedesenLinuxCómo(PreviamenteNet-3Como)
Granmaterial,aunqueunpocoexhaustivo.Leenseñaunmontóndecosasqueyadebenestarconfiguradas
siescapazdeconectaraInternet.Deberíaestaren/usr/doc/HOWTO/NET3-4-HOWTO.txtperotambién
lopuedeencontrarenlínea(http://www.linuxports.com/howto/networking)(yencastellanoaquí
(http://www.insflug.org/COMOs/Redes-En-Linux-Como/Redes-En-Linux-Como.html)).
2.3. Qué puede hacer Linux por usted
Unapequeñalistadecosasposibles:
• Mejorarelanchodebandadeciertoscomputadores
• MejorarelanchodebandaHACIAciertoscomputadores
• Ayudarleacompartirsuanchodebandadeformajusta
• ProtegersuredanteataquesDoS
• ProtegeraInternetdesusclientes
• Multiplexarvariosservidorescomounosolo,paraequilibriodecargaodisponibilidadmejorada
• Restringirelaccesoasuscomputadores
• Limitarelaccesodesususuariosaotrasmáquinas
• Hacerenrutamientobasadoeneliddelosusarios(¡sí!),direcciónMAC,direcciónIPdeorigen,puerto,tipo
deservicio,horadeldíaocontenido
Actualmente,nomuchagenteusaestascapacidadesavanzadas.Estosucedeporvariasrazones.Mientrasquela
documentaciónexistenteesexahustiva,noesmuypráctica.Elcontroldetráficoestácasisindocumentar.
2.4. Notas de mantenimiento
Hayvariascosasquehabríaqueresaltarsobreestedocumento.Aunquequeloheescritoensumayoría,
realmentenoqueríaquefueseasí.CreomuchoenelOpenSource,demaneraqueleanimoaquemeenvíesus
impresiones,actualizaciones,parches,etc.Nodudeeninformarmedefallosdeortografíaoerrorespor
antigüedad.(Nota:losiguientesólotienesentidoeneldocumentooriginal)Simiinglésparecealgoacartonado,
porfavor,tengaencuentaquenosoyunhablantenativo.Siéntaselibredeenviarmesugerencias.
3
Capítulo2.Introducción
Sicreequeestámejorcualificadoparamantenerunasección,opiensaquepuedecrearymantenernuevas
secciones,seabienvenido.ElSGMLdeesteCómoestádisponiblevíaCVS,ymegustaríaquetrabajasemás
genteenél.
Comoayudaparaesto,podráencontrarvariasnotasFIXME.¡Losparchessiemprevienenbien!Cuandose
encuentreconunFIXME,deberíasaberqueestáentrandoenterritoriodesconocido.Estonoquieredecirqueno
hayaerroresenotraspartes,perotengaespecialcuidado.Sihacomprobadoquealgoesválido,porfavor,
háganoslosaberparaeliminarlanotadeFIXME.
SobreesteCómo,mevoyatomarunaseriedelibertades.Porejemplo,postulounaconexiónaInternetde
10Mbit,aunquesémuybienqueestonoesnadacomún.
2.5. Acceso, CVS y envío de actualizaciones
EllugarcanónicodeesteCómoeséste(http://www.ds9a.nl/lartc).
AhoradisponemosdeaccesoanónimoaCVSparatodoelmundo.Estoesbuenoporvariasrazones.Puede
actualizardeformasencillaanuevasversionesdeesteCómoyenviarparchesesfácil.
Másaún,permitealosautorestrabajarenelfuentedeformaindependiente,locualesbueno.
$ export CVSROOT=:pserver:[email protected]:/var/cvsroot
$ cvs login
CVS password: [introduzca "cvs" (sin comillas)]
$ cvs co 2.4routing
cvs server: Updating 2.4routing
U 2.4routing/lartc.db
Sihahechocambiosyquierecontribuirconellos,ejecutecvs -z3 diff -uBb,yenvíeelresultadoa
<[email protected]>,quenosotrospodemosintegrarlodeformasencilla.¡Gracias!Porfavor,asegúresedeque
editaelfichero.db.Porcierto,losotrosficherossegeneranpartiendodeéste.
SeproporcionaunMakefilequeleayudaráacrearpostscript,dvi,pdf,htmlytextoplano.Puedequenecesite
instalardocbook,docbook-utils,ghostscriptytetexparaobtenertodoslosformatos.
¡Procurenoeditar2.4routing.sgml!ContieneunaversiónantiguadeesteHOWTO.Elficherocorrectoes
lartc.db.
2.6. Lista de correo
LosautoresrecibenuncrecientenúmerodemensajessobreesteCómo.Debidoalclarointerésdelacomunidad,
sehadecididocrearunalistadecorreodondelagentepuedahablarentresísobreAdvancedRoutingandTraffic
Control.Puedesuscribirsealalista(sehablaeninglés)aquí(http://mailman.ds9a.nl/mailman/listinfo/lartc).
4