Egy vállalati hálózat fejlesztése ritkán merül ki abban, hogy lecserélünk egy régi eszközt egy újabbra. Nálunk is egy nagyobb fejlesztés részeként érkezett el az idő a hosszú évek óta szolgáló MikroTik RB3011 lecserélésére. Az apropót elsősorban az internetkapcsolat fejlesztése adta: az új optikai előfizetés már 1200 Mbit/s, azaz 1,2 Gbit/s letöltési sebességet biztosít, amit egy hagyományos gigabites Ethernet interfészen már nem lehet teljes egészében kihasználni.
Az új központi router ezért egy MikroTik RB5009 lett, amely nemcsak lényegesen nagyobb teljesítményt biztosít az elődjénél, hanem rendelkezik 2,5 gigabites Ethernet csatlakozóval is. Az új internetkapcsolat ezen keresztül csatlakozik a routerhez, így az 1 Gbit/s-os Ethernet már nem korlátozza az 1,2 Gbit/s-os internetcsomag kihasználását.
A routercsere ugyanakkor jó alkalmat adott arra is, hogy egy régóta fennálló problémát megoldjunk: mi történjen akkor, ha az elsődleges optikai internetkapcsolat megszakad?
Egy routercsere, ami jóval többről szólt a sebességnél
A régi RB3011 egy már kialakult és napi használatban lévő vállalati hálózat központja volt, ezért nem lehetett egyszerűen egy új routert a helyére tenni és mindent elölről kezdeni. Több belső hálózat, szerverek, gyártáshoz kapcsolódó eszközök, kamerák, távoli VPN-elérés és MikroTik CAPsMAN által menedzselt Wi-Fi infrastruktúra működött mögötte.
Az új RB5009 konfigurálásánál ezért fontos szempont volt, hogy a meglévő infrastruktúra működése megmaradjon, miközben a hálózat nagyobb teljesítményt és egy új biztonsági tartalékot is kap.
Ez a tartalék egy Telekom mobilhálózatán működő MikroTik wAP LTE7 lett.
Az LTE-eszköz külön hálózaton kapcsolódik az RB5009-hez. Normál üzemben semmilyen felhasználói internetforgalmat nem kell továbbítania, hiszen minden az elsődleges, 1,2 Gbit/s-os optikai kapcsolaton keresztül történik. Ha azonban az optikai kapcsolat megszűnik, az RB5009 automatikusan az LTE útvonalat teszi aktívvá.
A cél az volt, hogy ehhez ne legyen szükség rendszergazdai beavatkozásra. Ha szolgáltatói hiba történik akár munkaidőben, akár azon kívül, a routernek önállóan kell reagálnia.
Optika elmegy, LTE átveszi a helyét
A gyakorlatban az RB5009 folyamatosan az elsődleges PPPoE kapcsolatot használja. Ennek útvonala nagyobb prioritással szerepel a routing táblában, míg az LTE kapcsolat tartalékként várakozik.
Ha az optikai WAN-kapcsolat megszakad, az elsődleges útvonal kiesik, és a router automatikusan a MikroTik wAP LTE7 felé irányítja az internetforgalmat. Amint az optikai szolgáltatás ismét rendelkezésre áll és a PPPoE kapcsolat felépül, az RB5009 automatikusan visszatér az elsődleges internetre.
A végleges tesztek során pontosan ezt szerettük volna látni: az optikai kapcsolat fizikai megszakítása után a rendszer LTE-re állt át, majd a kábel visszacsatlakoztatása és a PPPoE kapcsolat helyreállása után ismét az optikai internet lett az aktív útvonal.
Mindez automatikusan történik.
Ha baj van, a router Telegramon is szól
Egy automatikus tartalék kapcsolat önmagában nagyon hasznos, de van egy érdekes mellékhatása: ha jól működik, előfordulhat, hogy a rendszergazda észre sem veszi az elsődleges internet meghibásodását.
Ezért az RB5009-en egy külön WAN-monitorozó scriptet is készítettünk. A scriptet a RouterOS Scheduler rendszeresen futtatja, és figyeli az internetkapcsolat állapotát.
Amikor a PPPoE kapcsolat megszakad és a rendszer LTE-re vált, a router a Telegram Bot API segítségével automatikusan értesítést küld. Amikor az optikai kapcsolat visszatér, újabb üzenet érkezik a helyreállásról.
A megoldás kialakítása közben ez a látszólag egyszerű funkció okozott némi fejtörést. Foglalkoznunk kellett a RouterOS állapotkezelésével, a Scheduler működésével és a Telegram API-hívásokkal is. A végleges változat azonban már csak valódi állapotváltozás esetén küld üzenetet, így nem árasztja el felesleges értesítésekkel a Telegram beszélgetést.
A rendszer tehát nemcsak átáll tartalék internetre, hanem azt is közli, hogy megtette.
A lassú LTE rejtélye
A projekt egyik legérdekesebb része azonban nem az RB5009 konfigurációja volt.
Az első éles LTE-tesztek során furcsa jelenséggel találkoztunk. A tartalék kapcsolat működött, a pingek kimentek, a DNS-feloldás megfelelő volt, az útvonalak és a NAT-beállítások is rendben lévőnek tűntek, a weboldalak mégis rendkívül lassan töltődtek be.
Elkezdődött a hibakeresés.
Vizsgáltuk a DNS-t, az MTU-t, a routingot, a tűzfalszabályokat és az IPv6 működését. Megnéztük közvetlenül az LTE-eszköz internetelérését is. Végül egy egyszerű letöltési teszt nagyon beszédes eredményt adott: egy 10 MB-os tesztfájl letöltése körülbelül 1 perc 22 másodpercig tartott.
Ez nagyságrendileg 1 Mbit/s-os kapcsolatnak felelt meg.
Felmerült, hogy talán a szerverszoba elhelyezkedése okozza a problémát. Az LTE-eszközt ezért ablakhoz vittük, megvizsgáltuk a környékbeli Telekom cellákat, különböző LTE frekvenciasávokat teszteltünk, és figyeltük az RSRP, RSRQ és SINR rádiós paramétereket is.
A jelerősség jelentősen javult, a sebesség azonban gyakorlatilag változatlan maradt.
Ez már arra utalt, hogy nem egyszerű rádiós problémával állunk szemben.
A megoldás végül a Telekom oldalán volt
A valódi ok végül meglepően egyszerűnek bizonyult.
A tartalék internethez használt MultiSIM kártyához a szolgáltatói oldalon okosórához tartozó sebességprofil volt beállítva, ezért az LTE-kapcsolat körülbelül 1 Mbit/s-ra volt korlátozva.
A Telekom a korlátozást korrigálta, mi pedig ugyanazzal a MikroTik eszközzel, ugyanazzal a SIM-kártyával és ugyanazzal a teszttel újramértük a kapcsolatot.
A korábban 1 perc 22 másodpercig tartó 10 MB-os letöltés ezután mindössze 4 másodperc alatt lefutott.
Ez egyben jó példa arra is, hogy hálózati hibakeresésnél mennyire könnyű kizárólag a saját infrastruktúrában keresni a problémát. Router, tűzfal, NAT, DNS, MTU, LTE-jelszint – mind lehetett volna hibaforrás, de ebben az esetben a konfiguráció megfelelő volt, a szűk keresztmetszet pedig a szolgáltatói SIM-profilban rejtőzött.
Miért nem cél az 1,2 Gbit/s kiváltása LTE-vel?
Fontos hangsúlyozni, hogy az LTE kapcsolatnak nem az a feladata, hogy teljes értékűen helyettesítse az 1,2 Gbit/s-os optikai internetet.
Ez nem lenne reális elvárás.
A tartalék kapcsolat célja az üzletmenet fenntartása. Egy szolgáltatói kiesés során sokkal fontosabb, hogy a kritikus munkaállomások, szerverek és online szolgáltatások továbbra is elérjék az internetet, mint az, hogy minden felhasználó ugyanolyan sávszélességgel dolgozhasson, mint normál üzemben.
Éppen ezért felmerült egy további automatizálási lehetőség is: LTE üzem esetén az RB5009 akár a CAPsMAN által kezelt Wi-Fi hálózatokat is automatikusan letilthatja, majd az optikai kapcsolat helyreállásakor visszakapcsolhatja azokat. Ezzel a korlátozott LTE-kapacitást elsősorban a vezetékes és üzletileg fontos rendszerek számára lehet fenntartani.
Mit nyertünk az RB5009-re történő átállással?
A fejlesztés eredményeként a korábbi MikroTik RB3011 helyét egy jóval modernebb RB5009 vette át, amely már megfelelő interfésszel és teljesítménnyel rendelkezik az 1,2 Gbit/s-os internetkapcsolat kiszolgálásához.
De ennél végül jóval többet kaptunk.
Az új rendszerben az optikai internet kiesése már nem feltétlenül jelenti a vállalat internetkapcsolatának teljes megszűnését. Az RB5009 automatikusan át tud állni a Telekom LTE hálózatára, az eseményről Telegram-értesítést küld, majd az optikai kapcsolat helyreállásakor automatikusan visszaáll az elsődleges vonalra.
A meglévő belső hálózatok, a VPN, a kamerarendszer és a CAPsMAN infrastruktúra közben továbbra is az új központi router mögött működik.
Így egy eredetileg nagyobb sávszélesség miatt szükségessé vált routercsere végül egy sokkal átfogóbb hálózatfejlesztéssé alakult.
Az RB3011 → RB5009 váltással nem egyszerűen gyorsabb router került a hálózat közepére. Az infrastruktúra gyorsabb, felügyelhetőbb és egy internet-szolgáltatói kieséssel szemben lényegesen ellenállóbb lett.