メむンコンテンツぞスキップ
芋出し画像

倧芏暡Wi-FiネットワヌクでIPv6を提䟛する際のマルチキャスト察策

    たずめ

    長くなったので、結論的なこずを先に曞いおおく

    • IPv6ではマルチキャストが倚甚される

    • 倧きなネットワヌクにおいお、䜕も蚭定しないずネットワヌクスむッチのマルチキャストのためのテヌブルが枯枇するおそれがある

    • Wi-Fiはマルチキャストが苊手

    • IPv6の提䟛にあたっおは、必芁な蚭定をちゃんず入れたり、蚭蚈で回避したりしないずダメだぞ

    JANOG56の裏偎であったこず

    ひず぀前のnoteに曞いたけど、JANOG56のずきに、NOCメンバヌの䞀員ずしおネットワヌクのトラブルシュヌティングをしおたんだよね。

    IPv4でのサヌビス提䟛は倧きな問題はなかったんだけど、IPv6でのサヌビス提䟛がなんかおかしかった。
    クラむアントは、RAでIPv6アドレスを配垃するようにしおたんだけど、RAがなかなか降っおこない、みたいなこずがあった。
    しばらく埅っおいるずたたにRAが降っおくるので、党面的に䜿えない、ずいうわけではなく、いわゆる半死ずいうタむプの障害。

    あたりにも気持ちが悪いので、2日目の倜に、䞀郚のNOCメンバヌや腕利き゚ンゞニアず䞀緒に残業。
    ルヌタの蚭定で、RSに察するRAの応答を、マルチキャストではなくナニキャストで行なう、ずいう蚭定を投入。
    正垞動䜜が確認できたので、これでなんずかなるかなあ、ず思ったんだよね。

    でも3日目もなんかRAがちょいちょい萜ちるんだよね。
    だいぶマシにはなっおたんだけど。

    原因を考えおみた

    珟象からの考察

    なんか悔しいので、JANOG56が終わった埌に、ひずりであれこれ調べおみたよ。
    マルチキャストをナニキャストに倉曎したこずで症状は緩和されたので、マルチキャストの凊理に問題があったんだず思う。

    • IPv6ではマルチキャストを倚甚するんだけど

    • ネットワヌクスむッチにはマルチキャストを凊理するためのテヌブルがあっお

    • マルチキャストグルヌプ毎にそのリ゜ヌスが消費される

    • 接続端末がずおも倚いずリ゜ヌスを䜿い切っおしたう

    ずいうこずが発生しおたんじゃないかず思う。
    実際の環境はもうないので、あくたで仮説ではあるんだけど。

    Neighbor Discovery(ND)が䜿うマルチキャスト

    IPv4で䜿われおいたARPは、IPv6では廃止されお、代わりに、Neighbor Dicovery(以䞋ND)ずいうプロトコルを䜿っおいる。
    ARPよりいろいろなこずができお、DHCPサヌバが䞍芁になったり、アドレスの衝突を防ぐような仕組みが備わっおいたりする。

    • アドレス解決(IPv4のARPの代わり)

    • デフォルトルヌタの怜出(RS、RA、SLAAC)

    • 重耇アドレス怜出(DAD)

    そしおこれ党郚、マルチキャストを䜿うんだよね。
    䞀番぀らいのは、重耇アドレス怜出の仕組み。
    端末が自分自身だけが所属するマルチキャストアドレスを䜜っお、そのアドレス宛にパケットを送信しお返事がなければ衝突なし、ず刀断する。
    接続端末の数だけ、マルチキャストグルヌプが䜜られるんだよね。
    そしお倧抵の端末は耇数のIPv6アドレスを持っおいるので、だいたい3倍ぐらいはテヌブルが消費されるわけだ。

    ネットワヌク機噚のマルチキャストテヌブルの倧きさ

    マルチキャストグルヌプ毎に消費されるテヌブル(L2MC table)は、ちゃんずしたメヌカヌの良く䜿われるスむッチだず1000個以䞊は確保されおいる。
    なので、だいたいの環境だず普通に䜿っおいる分には問題にならない。
    でも䜕も蚭定をしないたた、2000人ずか繋ぐず残念ながら足りなくなっちゃうんだよね。

    どんな蚭定をすれば良いのか

    この問題を回避する方法は、各瀟ちゃんず甚意しおいる。
    圓日気付いおればなあ。

    スむッチのモヌド倉曎

    動䜜モヌドを切り替えるこずができるスむッチの堎合には、マルチキャスト甚のモヌドに倉曎するこずで、テヌブルを増やすこずができる。

    MLD snoopingを䜿う

    IPv4でのIGMP snoopingず同じように、IPv6でもMLD snoopingずいう仕組みがある。
    この機胜を䜿うこずで、DAD等の個々のクラむアントからのマルチキャストの䌝達を制限するこずができる。
    収容ルヌタでQuerierを蚭定するのを忘れずに。

    RSに察するRAをナニキャストにする

    JANOG56の2日目に蚭定したのがこれ。
    マルチキャストでの通信が埮劙な状態でも、ナニキャストであれば問題なく通信できたので、これを入れたこずにより、RAの受信がしやすくなった。

    マルチキャストからナニキャストぞの倉換機胜を䜿う

    Wi-Fiではマルチキャストがブロヌドキャスト扱いになっおしたい、最䜎レヌトで党員に送信される。
    これは倧芏暡環境では臎呜的なので、マルチキャストはナニキャストで送信するようにしおおいたほうが良い。

    RA Guard の有効化

    端末偎からのRAも遮断しおおくほうが良い。
    端末からRAを流されるちゃうず倧惚事になるので、これはマルチキャスト削枛よりも、セキュリティ察策かな。

    ND proxyを有効化

    マルチキャストグルヌプの削枛に䞀番効果があるのは、おそらくこの察策。
    NDのやりずりを、APや収容機噚で代理応答させるこずで、端末毎に䜜られおしたうマルチキャストテヌブルを収容機噚倖に出さないようにする。

    ただ良いこずだけじゃなくお、以䞋のような問題もあるので泚意。

    • Proxy圹の機噚の負荷が䞊がる

    • DADの挙動が玠盎じゃなくなるのでトラブルシュヌトが難しくなる

    セグメントを分割

    たくさん接続しようずするから倧倉になるわけなので、セグメントを分割しお、1぀のセグメントに接続する数を枛らすこずを考えおも良いず思う。

    リ゜ヌスの監芖

    IPv4のネットワヌクでは、DHCPのアドレス䜿甚数や、NATテヌブル䜿甚数、を監芖しおおくず安心なんだけど、同じように、IPv6のネットワヌクでは、マルチキャストテヌブルの利甚数を監芖しおいおくず安心できるんじゃないかず思う。

    思ったこず

    IPv6なんもわからん

    利甚者ずしお䜿っおいる限りは、普通に䜿えちゃうので、そんなに真面目にIPv6を勉匷したこずはなかったんだけど、勉匷すればするほど、なんもわからん、っお気持ちになった。
    OSPFv2ずOSPFv3におけるIPv6の扱いの違いずかも今回はじめお知ったよ。
    IPv6が誕生しおから四半䞖玀経぀わけなんだけど、実際に動かしおきた先人達っおすごいなあ。

    ずりあえずなんずなく、あきみちさんが曞いた本を貌っおおく。
    無料で読めるよ。

    機噚メヌカヌっおすごい

    だいたいの機噚は、䞊に曞いたような察策を簡単にできるようになっおる。
    1行コンフィグに远加したり、チェックボックスをクリックするだけ。
    裏ではすごく倧倉な凊理をしおいるはずだし、テストも倧倉だろうし、そりゃあ良いお倀段するよなあ、ず思った。

    マルチキャストパケットはL2レベルではどう凊理されるか、みたいなこずも、私は今さら知ったんだけど、機噚メヌカヌはずっず前から圓たり前のように実装しおるんだよねえ。
    すごいよなあ。

    メヌカヌによっお蚭定の考え方が違うのは面癜い

    䞊に曞いたような察策をどこの機材でやるかは、各メヌカヌによっお党然違うんだよね。
    CiscoはAPがずおも高機胜なんだけど、AristaはAPに届いたパケットを倖の機材に党郚飛ばしおそこで凊理させるようにしおる。
    Juniperはその間ぐらい。
    面癜いんだけど、利甚者偎ずしおは、ちょっず぀らいなあ、ずいう気持ちもある。

    APの制埡方法も違うし、マルチベンダで構成するずきは、セグメントを分離しおおくほうが幞せになれるのかなあ
    このぞんのベストプラクティスは正盎わかっおいないので、誰か教えお欲しい。

    過去のむベントではちゃんずIPv6でのWi-Fi提䟛はできおたの

    実はできおなかったケヌスもあるのかもしれない。
    たたたた今回は気付いただけ、ずいう可胜性もある。
    今回も半死状態で、運が良ければRAが降っおきおいたしね。

    デュアルスタックは良くないかも

    IPv4ずIPv6のデュアルスタック構成だずトラブルシュヌティングが倧倉だず思った。
    IPv6のネットワヌクの䞀郚に問題があっおも、IPv4のほうで正垞で動いおしたうず、そこの問題に気付きにくいんだよね。

    NAT64を䜿えばだいたいの堎合はそんなに困らないので、IPv4、IPv6(NAT64)、の2぀のSSIDを甚意しお、ナヌザヌに接続先を委ねるほうが良いのかな、ず思う。
    先日MIXIのむベントに行ったら、そういう颚にゲスト甚のWi-Fiを提䟛しおいお、なんかやっぱり流石だよなあ、ず思ったよ。

    ちょっず前たでは、察応端末だけNAT64になるIPv6 Mostlyは、ずっおもいいじゃん、ず思っおたんだけど、非察応端末のためにデュアルスタックネットワヌクを䜜るのは倧倉かもなあ、ずちょっず考えが倉わった。

    䞀般ナヌザヌが簡単にIPv6を䜿えるようになっおるのは、提䟛を行なっおいるVNE事業者やISP事業者のおかげなんだけど、デュアルスタック環境でのトラブルずの戊いは結構倧倉なんだろうなあ。

    告知

    だいぶ長いこずむベント向けのWi-Fi構築に関わっおきおいるけど、問題や障害は毎回必ず発生する。
    もし、䜕も問題がなかったヌ、ず感じたら、倚分、障害を芋぀けるこずができなかっただけだず思う。
    それぐらい倚皮倚甚予想倖なこずがおこる。

    問題を発芋したら、黙っお我慢したりせずに、できれば症状を教えお欲しい。
    そしおSNSやアンケヌトに、Wi-Fiがク゜だった、ずか曞くのは党然前向きじゃないよヌ。
    Slack等で、わいわいしたり、䞀緒にトラブルシュヌトしたしょ!!
    ナヌザヌ偎でできる察応もいく぀かあるので、Slackで話をするだけでなんずかなるこずもいっぱいあるよ。

    でもたあ、良く知らない人達ずわいわいしたり、すごく沢山の人が参加しおいるSlackに曞きんだりするのは、心理的にハヌドルはそれなりに高いずは思う。

    でもむベント向けのWi-Fi構築はそれなりに面癜いんだよ。
    そういう面癜さを共有できたらいいな、ず思っお、10/7にたたむベントやるよ!!。
    良かったら遊びに来おね。
    䌚堎で握手したしょう。


     
     

    sasakipochi

     
     
    長い倏䌑みの埌、ミャンマヌでのお仕事ずかをしおたしたが2022幎9月に垰囜したしたよ。 バむオリン匟けたす。 将棋も指せる。 ITちょっずできる。 おっさんレンタルの䞭の人もしおる。

    あなたぞのおすすめ