1、Linux 策略路由技術在遠程教學網絡帶寬合并中的應用當前，遠程網絡教學的方式越來越多地受到農村地區(qū)學員的歡迎，特別是在西部山區(qū)，當?shù)剞r民接受繼續(xù)教育的主要方式都是通過遠程網絡。但網絡速度問題一直困擾著基層教學點，由于地處偏遠，以專線接入的方式成本很高，一般教學點無法實現(xiàn)，出于網絡可靠性和成本的考慮往往需要接入兩家甚至更多家電信運營商ISP的ADSL線路，有時為了增加網絡訪問速度，甚至會從一家ISP購買幾條帶寬。這些ISP 寬帶往往是獨立的，運營商并不負責使用者獲得多個寬帶的疊加的網絡效果，這個問題需要用戶自己通過帶寬合并來解決。帶寬合并是指多條等速或者不等速的外網帶寬，合并成一個邏輯上更大的

2、帶寬來使用，給用戶更好的網速體驗。市場上目前出現(xiàn)所謂解決帶寬合并問題的負載均衡器，一般是基于會話 （Session ）的輪詢來處理的，效果不是很理想，而且價格也比較高，我們針對這一情況，提出了一種基于Linux 系統(tǒng)下的策略路由機制來解決寬帶合并問題的方案，簡單易行而且經濟。一、帶寬合并模型網絡帶寬合并的模型一般如圖1 所示，這里統(tǒng)一用ADSL帶寬為例來說明，每條帶寬是8M/1M（下行帶寬為8M，上行為 1M），如果兩條帶寬合并使用， 其效果應該和 16M/2M相差不大。圖 1 帶寬合并模型二、負載均衡器的弊端因為負載均衡器的工作沒有得到電信運營商ISP 的支持，我們只能在本地通過對 TCP/

3、IP 協(xié)議中的會話（ Session ）層進行改變來解決流量分攤的問題。其工作機制是局域網內部主機對 Internet 產生第一條鏈接會話時，負載均衡器會將該會話導入第一條線路；當主機產生第二條鏈接會話時，負載均衡器會將其導入第二條線路；產生第三條鏈接，又會把該會話導入第一條線路上，以此類推進行輪詢訪問，達到帶寬合并。這種合并解決了線路帶寬利用的問題，也解決了負載均衡的問題，但是單一鏈路的會話的帶寬上限很明顯都無法達到 16M/2M的效果。由于負載均衡器是一款網絡設備，需要另外投入資金，這對農村地區(qū)來說比較困難，性能好的價格也不便宜；另外如果發(fā)生問題，從購買設備到重新部署需要不少時間和人力維護

4、。三、 Linux 下基于策略路由的帶寬合并方案Linux 對硬件的要求很小，我們可以利用學校里多余的主機甚至是實驗室、機房等淘汰了的主機來自己架設一款網絡帶寬合并主機。首先我們需要一臺主機，主機上有三塊網卡。本方案測試的設備配置是（奔騰2.4G CPU， 512M內存， RealTek100M網卡三塊）。（一） NAT 介紹在日常網絡部署中，應用比較多的一對一的NAT和利用端口復用機制的一對多的NAT。如圖 2，則是一對多的機制。當?shù)闹鳈C網段想通過 NAT裝置上網時， NAT的 POSTRTOUTING機制會把數(shù)據包內來源端 IP 換成，然后再交給路由，通過查表轉發(fā)。圖 2 NAT 基本原理

5、（二） Linux 下寬帶合并方案設計常用的思路是對于內部網絡進行分類，各設置兩個不同的固定網關，以實現(xiàn)負載均衡的能力，但是對于某一個內部主機，它只能通過一條固定的ISP 進出，這種方式當然不能實現(xiàn)帶寬合并的功能。因此，需要讓主機的網關不斷地改變，才能使對外的鏈接平均分配在兩條實際的線路上。接下來以圖 3 為例來示范網絡帶寬合并。圖 3為了實現(xiàn)這個目標，在Linux 下進行以下的配置：rootlocalhost # ip rule show0： from all lookup local32766： from all lookup local32767： from all lookup loc

6、alrootlocalhost #ipruleadd from192.168.10.146 table 10 rootlocalhost #ipruleadd from192.168.11.146 table 20rootlocalhost #rootlocalhost #iprouteadd 192.168.10.0/24dev eth0 table 10rootlocalhost #iprouteruleadd defaultvia192.168.10.254 table 10rootlocalhost #rootlocalhost #iprouteadd 192.168.11.0/24d

7、ev eth1 table 20rootlocalhost #iprouteruleadd defaultvia192.168.1.254 table 20rootlocalhost # ip route replace defaultnexthop via 192.168.10.254 dev eth0 weight 1nexthop via 192.168.11.254 dev eth1 weight 1rootlocalhost #rootlocalhost # iptables ?Ct nat ?CaPOSTROUTING ?Cs 192.168.122.0/24 ?Cj MASQUE

8、RADrootlocalhost # traceroute首先采用建立基本的路由信息表，使用命令來實現(xiàn)“一對多的NAT”任務，可以確保內網的主機轉化為多個不同的網關。這里，把網關設置為和，如果設置網關為時，通過 NAT轉換后 IP 就是；如果設置網關為時，通過 NAT轉換后 IP 就是 。如何讓主機的網關不斷地改變，使對外的連接分攤到兩條線路上去，這個目標用的命令行解決，其中replacedefault參數(shù)是指添加或者取代目前的網關地址。最后用weight1 來標明每個網關的使用率，因為實驗環(huán)境中，兩線路帶寬一致，所以使用率設置為1： 1。通過上述配置以后，Linux 主機可以讓由內到外的連接

9、經過NAT，平均地轉換到兩條不同的實體線路上。例如，第一條連接會轉換到第一條實體線路的IP ，第二條連接會轉換到第二條線路上，而第三條連接又會轉換到第一條線路上，如此反復不斷循環(huán)。（三）測試結果通過上述的配置搭建環(huán)境后，在本機做了路由測試，可以看到主機兩個連接采用了不同的網關，實現(xiàn)兩條線路的合并使用。同時基于篇幅限制，中間的十幾條路由信息并未列出。表 1 本地主機測試結果（一）rootlocalhost（ ）， 30 hops，60bytepackets表 2 本地主機測試結果（二）rootlocalhost（ ）， 30 hops，60bytepackets四、結論實踐證明通過Linux 的策略路由機制，可以有