Настройка load balancing на WAN в Mikrotik

Когда провайдеров два

Октябрь 04, 2017 Мерион Нетворкс

5 минут чтения

Вопрос о балансировке нагрузки на WAN-линках встает довольно часто, и, к сожалению, в отличие от некоторых других вещей, которые можно настроить на оборудовании MikroTik быстро и безболезненно - в случае настройки Load Balancing придется немного постараться. Тема относительно сложная, наличие нескольких WAN-линков и задача по настройке балансировки нагрузки включает в себя настройку нескольких шлюзов и маршрутов по умолчанию, множество правил трансляции NAT и так далее.

Настройка load balancing на WAN в Mikrotik

Настройка маршрутизатора

Итак, в наличие у нас имеется один маршрутизатор MikroTik, который подключен к двум провайдерам - Тарс Телеком и Милайн на портах ether1 и ether2 соответственно, и локальной сетью на порту ether3. Трафик из локальной сети будет NATирован из обоих WAN портов и будет сбалансирован по нагрузке. Топология ниже:

Настраиваем локальные IP-адреса:

/ip address
add address=1.1.1.199/24 interface=ether1 comment="Tars"
add address=2.2.2.199/24 interface=ether2 comment="Meeline"
add address=192.168.1.1/24 interface=ether3 comment="LAN Gateway"

Настраиваем шлюзы по умолчанию:

/ip route
add dst-address=0.0.0.0/0 check-gateway=ping gateway=1.1.1.1,2.2.2.1

Настраиваем NAT на WAN портах для исходящего направления:

/ip firewall nat
add action=masquerade chain=srcnat comment="Tars" out-interface=ether1
add action=masquerade chain=srcnat comment="Meeline" out-interface=ether2

Если на данном этапе перестать настраивать роутер, то это будет являть собой пример настройки отказоустойчивости. Если один из линков “отвалится”, то вместо него будет использоваться второй. Однако, никакой балансировки нагрузки здесь нет и в помине, и, с экономической точки зрения, это является плохой идеей - вряд ли найдется компания, которая захочет платить абонентскую плату за второй канал и использовать его только в случае аварии.

Исходящая и входящая Mangle маркировка

Одной из типичных проблем при использовании более одного WAN-соединения является то, что пакеты принятые на одном WAN интерфейсе, могут тут же быть отправлены через другой WAN-интерфейс, что может, к примеру, сломать VPN-based сеть. Нам нужно чтобы пакеты “принадлежащие” одному и тому же соединению принимались и отправлялись через один и тот же WAN порт. В случае аварии у одного из провайдеров, все подключения на порту “умрут” и затем будут переподключены на другом WAN порту. Для этого необходимо промаркировать соединения:

/ip firewall mangle
add action=mark-connection chain=input comment="Tars Input" in-interface=ether1 new-connection-mark="Tars Input"
add action=mark-connection chain=input comment="Meeline Input" in-interface=ether2 new-connection-mark="Meeline Input"

Это поможет маршрутизатору отслеживать порт для каждого входящего подключения.

Теперь мы будем использовать отметку подключения для входящих пакетов для вызова отметки маршрутизации. Это отметка маршрутизации будет использована позднее на маршруте, который будет сообщать подключению через какой WAN-порт необходимо слать пакеты наружу.

add action=mark-routing chain=output comment="Tars Output" connection-mark="Tars Input" new-routing-mark="Out Tars"
add action=mark-routing chain=output comment="Meeline Output" connection-mark="Meeline Input" new-routing-mark="Meeline Telecom"

Помеченные подключения затем получают метку маршрута, так что роутер сможет маршрутизировать пакеты так, как нам необходимо. В следующем шаге мы настроим роутер таким образом, чтобы помеченные пакеты отправлялись наружу из корректного WAN-подключения.

Маркировка LAN маршрута

Понадобится также настроить несколько Mangle правил - они необходимы, чтобы сообщить роутеру о необходимости балансировки пакетов, которые отправляются из локальной сети. Сам механизм балансировки в этой статье не описывается, можно только сказать что происходить много операций хеширования - если же интересно копнуть глубже, то вы можете обратиться к официальной документации MikroTik. В соответствии с этими правилами маршрутизатор будет балансировать трафик приходящий на порт ether3 (LAN-порт), который направлен на любой нелокальный адрес в Интернете. Мы захватываем трафик в цепочке предварительной маршрутизации для перенаправления его на необходимый нам WAN-порт в соответствии с меткой маршрутизации.

Следующие команды балансируют трафик на LAN-интерфейсе через две группы:

add action=mark-routing chain=prerouting comment="LAN load balancing 2-0" \
    dst-address-type=!local in-interface=ether3 new-routing-mark=\
    "Out Tars" passthrough=yes per-connection-classifier=\
    both-addresses-and-ports:2/0
add action=mark-routing chain=prerouting comment="LAN load balancing 2-1" \
    dst-address-type=!local in-interface=ether3 new-routing-mark=\
    "Out Meeline" passthrough=yes per-connection-classifier=\
    both-addresses-and-ports:2/1

Настройка меток маршрутизации выше была выполнена точно такие же как и в предыдущем шаге и соответствуют тем маршрутам, которые будут созданы в следующем шаге.

Особые маршруты по умолчанию.

В данный момент у нас должны быть помечены соединения поступающие на WAN-порты и эти метки были использованы для создания меток маршрутизации. Балансировка нагрузки в LAN, описанная в предыдущем шаге, также создает метки маршрутизации в соответствии со следующим шагом, в котором будут созданы маршруты по умолчанию, которые будут захватывать трафик с данными метками маршрутизации.

/ip route
add distance=1 gateway=1.1.1.1 routing-mark="Out Tars"
add distance=1 gateway=2.2.2.1 routing-mark="Out Meeline"

Данные маршруты используются только при наличии необходимой метки маршрутизации. Непомеченные пакеты используют обычный маршрут по умолчанию.

Маршруты, относящиеся к Тарс Телеком получают метку подключения, которая вызывает метку маршрутизации. Эта метка маршрутизации совпадает с меткой в маршруте выше и обратный пакет выходит из того же интерфейса, на котором был получен изначальный пакет.

Заключение

Итого, какие шаги по настройке роутера были выполнены:

Маркировка новых подключений в WAN
Соединения с этой маркировкой получают метку маршрутизации
Исходящий из локальной сети трафик балансируется с теми же метками маршрутизации
Метки маршрутизации соответствуют маршрутам по умолчанию и отправляются из соответствующего интерфейса
Если количество WAN-линков более 2 - необходимо проделать такие же действия для остальных подключений.

Итого, теперь у вас настроена балансировка трафика для двух WAN-соединений.