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最初の実験用ルーターを立ち上げる

DHCPv4 の WAN、LAN の DHCP、NAT44、検証、dry-run、live apply、状態確認を示す最初のルーター

このチュートリアルでは、隔離した LAN のテスト用クライアントにプライベート IPv4 アドレスとゲートウェイを渡し、上流ネットワークへ IPv4 で出られるようにします。完全な例 examples/example-basic-ipv4-nat.yaml を使います。

家庭用ルーターへそのまま貼り付ける手順ではなく、実験用の手順です。

復旧経路を残す

VM コンソール、シリアルコンソール、または別の管理 NIC を使います。下の ens18 と ens19 は例です。ip -br link で自分の NIC 名を確認し、管理接続に使っている NIC を 推測で選ばないでください。例の 192.168.10.0/24 は、上流、VPN、学校、管理ネットワーク と重なるなら別の未使用範囲に変えます。

始める前に​

  • インストールとアップグレードに従って導入します。
  • Ubuntu Server のラボホストに WAN/LAN の2つの NIC と、コンソールまたは 独立した管理経路を用意します。名前は ip -br link で確認します。
  • WAN はインターネットへ接続できる上流 DHCP ネットワークへ、LAN は隔離した スイッチ/ブリッジとテスト端末だけへ接続します。LAN に別の DHCP サーバーを置きません。
  • sudo を使えるユーザーとダウンロード用の通信経路が必要です。端末の確認例は Linux 用です。
  • 以下は routerd.service が停止中の初回導入手順です。既に稼働中なら、別の live one-shot apply を同時に実行しません。候補を確認してから、手順3の代わりに sudo routerctl plan -f first-router.yaml --replace と sudo routerctl apply -f first-router.yaml --replace をラボのコンソールで使います。 全置換はファイルにないリソースを削除するので、本番設定を実験用ファイルで置換しません。

成功した状態​

上流ネットワーク -- WAN -- routerd ホスト -- LAN -- テスト用クライアント
                              DHCP + NAT
  1. 上流が WAN に DHCP で IPv4 アドレスを渡す。
  2. ルーターが LAN のテスト用クライアントに 192.168.10.100 から 192.168.10.199 のアドレスを渡す。
  3. テスト用クライアントが 192.168.10.1 をゲートウェイとして使う。
  4. NAT により、クライアントの IPv4 通信が 1 つの上流アドレスを通って外へ出る。

DHCP、ゲートウェイ、NAT という言葉が初めてなら、先に ネットワークの基本を読んでください。

1. 完成した実験用ファイルを取得して直す​

# インストール済み release には router.yaml.sample だけがあり、全ての例は含まれません。
# インストール済み routerd と同じ release から例を取得します。
ROUTERD_VERSION="$(sudo routerd version | awk '{print $2}')"
curl --fail --location --output first-router.yaml \
  "https://raw.githubusercontent.com/imksoo/routerd/${ROUTERD_VERSION}/examples/example-basic-ipv4-nat.yaml"

同じ release tag の source checkout がすでにある場合は、代わりにその checkout の examples/example-basic-ipv4-nat.yaml をコピーできます。

最初の preview の前に、first-router.yaml で次だけを自分の実験環境に合わせます。

  • Interface/wan.spec.ifname: 実験用 WAN の NIC 名。
  • Interface/lan.spec.ifname: 隔離した LAN の NIC 名。
  • 192.168.10.0/24: 接続済みのネットワークと重なる場合だけ変更する。
  • 公開 DNS サーバー: 実験環境で別のリゾルバーを使う必要がある場合だけ変更する。

このファイルでは WAN を外部管理のままにし、LAN を routerd が管理します。DHCPv4 サーバー、NAT44 ルール、基本的な zone リソースを含みます。

firewall の範囲

routerd の firewall リソースは機能の基礎であり、安全性の認証ではありません。この例だけを 唯一の防御境界にしてインターネットへ公開しないでください。最初の実験は隔離した仮想 スイッチまたは物理ラボネットワークの内側で行います。

2. daemon を起動する前に検証と preview をする​

sudo routerd validate --config first-router.yaml

LAB_DIR="$(mktemp -d)"
sudo routerd apply --config first-router.yaml --once --dry-run --skip-service-manager \
  --state-file "$LAB_DIR/state.db" \
  --ledger-file "$LAB_DIR/ledger.db" \
  --status-file "$LAB_DIR/status.json"
rm -rf "$LAB_DIR"

この 2 つのコマンドはホストのネットワークを変更しません。検証に失敗したら、live apply を 試すのではなく YAML を直します。dry-run に管理 NIC、経路、生成されるファイルが予想どおりに 表示されていることを確認してください。

3. コンソールから適用する​

preview が想定どおりの NIC と生成物を示したときだけ、コンソールまたは独立した管理経路から 変更します。

sudo routerd apply --config first-router.yaml --once

一時的な実験でも、次の状態確認とクライアントの通信確認にはサービスの起動が必要です。 one-shot apply は処理後に終了し、routerctl が接続する daemon は残りません。 確認済みのファイルを標準の場所に置いてサービスを起動します。

sudo install -d -m 0755 /usr/local/etc/routerd
sudo install -m 0600 first-router.yaml /usr/local/etc/routerd/router.yaml
sudo systemctl start routerd.service
sudo systemctl is-active routerd.service

active と表示されてから次へ進みます。再起動後も実験用ルーターを自動で起動したい場合は、 任意でサービスの自動起動を有効にします。

sudo systemctl enable routerd.service

4. 小さな通信経路を最後まで確認する​

ルーター上で確認します。

sudo routerctl get status
sudo routerctl describe DHCPv4Client/wan-dhcpv4
sudo routerctl describe DHCPv4Server/lan-dhcpv4
sudo routerctl describe NAT44Rule/lan-to-wan

隔離した LAN だけにつないだクライアントで DHCP リースを更新し、次を確認します。

ip route
ping 192.168.10.1
curl -I https://example.com/

最後のコマンドが失敗したときは、原因を分けて確認します。最初にクライアントがアドレスと ゲートウェイを受け取ったか、次に WAN のリースがあるか、最後に DNS を確認します。原因が 不明なまま何度も apply しないでください。

次に読むもの​

起動や状態確認に失敗したら、再度 live apply を試す前に トラブルシュートを参照します。