目次

ご注意

ここで紹介しているプログラムは、カーネルモジュールを含んでいます。そのため、プログラム上に問題があった場合(可能性大)にはシステムが PANIC し、場合によってはファイルシステムに重大な障害を引き起こす可能性があります。以下のプログラムはテストプ ログラムで、十分な検証を行ってはいません。したがってあくまで個人の検証ためにお使いいただき、重要なシステム上では動作させないでください。 また、本プログラムではプロキシサーバ経由での接続により、ファイアーウォールで守られたローカルネットワークを外部へ共有することができてしまいます。本プログラムはあくまで実験的な目的のものであり、ユーザ認証や暗号化といったセキュリティの機能をまったく有しておりませんので、インターネット上に意図せず機密情報が漏れてしまう恐れがあります。もしご使用になられる場合には、この点を十分考慮の上、かならず自分の管理下にあるネットワークでご使用ください。くどいようですが、ご利用は自己責任でお願いします。 本プログラムの使用により発生したトラブルなど、いかなる損害についても一切の責任を負いかねます。ご利用は自己責任にてお願いいたします。

お知らせ

(2005-02-19)

以前、仮想 NIC ドライバのドライバ名を "sfe" としていましたが、同じ名前の Solaris 用のフリーの NIC ドライバがあることが分かったため、名前を "ste" に変更いたしました。もし、検索サイトなどで、x86 Solaris 用の NIC ドライバを探してこの ページに来られたかたがいらっしゃいましたら、お探しのドライバは http://homepage2.nifty.com/mrym3/taiyodo/eng/ のものかと思います。

(2006-11-05)

ste ドライバの実装を大幅に変更しました。変更点については変更点の概要変更点の解説、 及び|ste.c をご参照ください。 論理的にはパフォーマンスの改善が見込まれる・・はずだったのですが、仮想ハブの方の実装がネック になっているようで、実測値はほとんど変わりませんでした。(泣)
そのほか、configure スクリプトを採用することでプラットフォームによらず、configure,make,make install で インストールが可能になりました。
しかし、基本的な使い方は変わっていません。

(2012-01-03)

Solaris 11 でコンパイル可能なように変更をおこないました。OpenIndiana でもコンパイル、ロード可能です。

変更点の概要

其の1で作ったものに以下の変更を加えました。主としては、其の1で課題としていた、プロキシサーバ経由での接続と、パフォーマンスの向上です。酷かったパフォーマンスもちょっとはましになったと思います。(笑)

仮想 NIC ドライバへの変更

  1. 仮想ハブのオープンした STREAM の stream head の queue のサイズを大きくした。
  2. ロックの取り方を大幅に変更し、同時実行性を向上させた。(2006/11/05)
  3. MAC アドレスをドライバーのロード時に自動的にユニークな番号を割り当てるようにした。(2006/11/05)
    これにより、いちいち自分で MAC アドレスを変更する必要が無くなった。
  4. 物理 NIC のように Link Down/Link Up メッセージが出るように変更した。(2006/11/05)
    これにより、仮想 NIC デーモン sted が落ちているのを message で確認できるようになった。

仮想 NIC デーモンへの変更

  1. CONNECT メソッドを利用した、プロキシサーバ経由での接続をサポートした。
  2. 仮想ハブのポート番号を指定できるようにした。
  3. バックグラウンドで実行されるようにし、各種エラーメッセージを syslog に出すようにした。
  4. 送受信で使うバッファーサイズを 2 Kbyte から 32 Kbyteに変更した。
  5. 仮想 NIC ドライバから読み込んだデータをできるだけまとめて送信するにした。
  6. DLPI 関連のコードを dlpiutil.c にまとめ、メインのコードをシンプルにした。(2006/11/05)

仮想ハブへの変更

  1. 受信用のバッファサイズを 500byte から 32K bytes に変更。
  2. 接続を待ち受けるポート番号を指定できるようにした。
  3. バックグラウンドで実行されるようにした。各種エラーメッセージを syslog に出すようにした。

仮想ハブへのプロキシサーバ経由の接続は、HTTP の CONNECT メソッドを利用しています。ですので、プロキシサーバが CONNECT メッソッドをサポートしていないと、この方法は使えません。ただ、HTTPS/SSL 接続を謳っているプロキシサーバであれば、CONNECT メソッドをサポートしていると思います。(私の認識が間違っていたらごめんなさい。)

ソースファイルとダウンロード

ソースファイル: kaizawa-vpn-ste.tar.gz(2012/01/03 更新)

tar ファイルに含まれるファイル
configureconfigure ファイル。Makefile を作成する。
ste.c仮想 NIC デバイスドライバ
ste.confドライバ設定ファイル。(driver.conf(4))
ste.h仮想 NIC ドライバ用のヘッダーファイル
sted.h仮想 NIC デーモン用のヘッダーファイル
sted.c仮想 NIC デーモンのメインソースコード
dlpiutil.c仮想NICデーモンが使う DLPI 関連のソースコード
dlpiutil.hdlpiutil.c で使うヘッダーファイル
sted_socket.c仮想 NIC デーモンの Socket 処理に関わるソースコード
stehub.c仮想 HUB

ソースコードはこちらから参照していただくこともできます。

http://github.com/kaizawa/vpn-ste

動作確認済み Solaris バージョン

本プログラム動作確認状況は以下のようになっています。

プラットフォーム
Solarisバージョン
Sparc(32bit)Sparc(64bit)x86*1x64*2
Solaris9???
Solaris10-?
Solaris11-?-

○:動作確認済み ×:動作不可 ?:未確認 -:該当なし

変更点の解説

ste:仮想 NIC ドライバ

其の1のドライバでは、仮想ハブデーモンからオープンされた STREAM の stream head の high water mark 値(ユーザ空間と、カーネル空間の間のバッファのようなものと考えてください)がデフォルトのままだったので、非常に小さく(おそらく1パケット分だけ)安易に溢れてしまいパケットが取りこぼれる要因となっていました。ここを 20K byte ほどに設定しパケットの取りこぼしが少なくなるようにしました。

2006/11/05 -
これまでは非常にざっくりとしたロックの取り方をしていたので、ひとつのスレッドが動作中は他のスレッドが動けないよう な状況がしばし発生していました。 そこでロックを細かく分け、またなるべくロックの取得をしなくすむように変更しました。

sted: 仮想 NIC デーモン

プロキシサーバ接続機能

起動時の -p オプションで、プロキシサーバ名、ポート番号を指定できるようにし、-p が指定された場合にはまず、プロキシーサーバに接続しにいき、CONNECT メッソッドをつかって仮想ハブへの接続を要求するようにしました。プロキシサーバに投げられるリクエストは以下のような感じです。

CONNECT <仮想ハブ名>:<ポート番号> HTTP/1.1<CR><LF>
Host: <仮想ハブ名>:<ポート番号><CR><LF>
<CR><LF>

正直いいますと、プロキシサーバ経由で外部と接続できるテスト環境がなかったので、完全なテストはできておりません。私が行ったのは、自宅のマシンからインターネット上で公開されている HTTPS 接続が可能なプロキシーサーバを経由しての接続テストです。

パフ ォーマンスの向上

仮想 NIC ドライバーから getmsg(2) で受け取るメッセージの最大長は Ethernet フレーム長と同じ 1514 byte になります。これをそのまま TCP のデータ部(1460 bytes)として仮想ハブに送ろうとすると、どうしても 54 byte 余ってしまい、結果として、1 Ethernet フレームを伝送するのに 2 パケット必要で、かつ 2 つ目のパケットはほとんどデータを含んでいないパケットになってしまいます。 これではとても効率が悪いので、getmsg(2) から受け取ったメッセージをすぐには仮想ハブに転送せず、一旦ローカルのバッファに溜めておき、バッファが一定量までたまったらまとめて転送するようにしました。ただ、これだと 単発の ICMP パケットや、UDP パケットなどがすぐに相手にとどかない恐れがあるので、フレームサイズが 1514 bytes より小さい場合には、無差別にすぐに仮想ハブに転送するようにしました。 また、一定時間内に(0.4 秒)バッファが定量値までたまらなかった場合にはその時点でバッファにあるメッセージを仮想ハブに転送します。このあたりはまだまだ調整の余地があると思ってます。

デーモン化

sted が実行されると、/dev/ste のオープンし、仮想ハブへの接続をおこないます。これらが正常に完了したすると以下を実行し、自身をデーモン化するようにしました。

  1. fork(2) し、子プロセスを作成
  2. 子プロセスは標準入出力、標準エラー出力をクローズする。
  3. 子プロセスは setsid(2) を実行し新セッションの開始
  4. 親プロセスは終了する。

標準出力、エラー出力先をクローズしてしまったので、エラーメッセージ等は syslog に出力するようにしました。ただし、-d オプションにてデバッグレベルを「1」以上にセットした場合にはフォアグラウンドで実行が継続され(fork(2)しない)、標準エラー出力にデバッグ情報を出力します。

stehub: 仮想 ハブ

仮想ハブについては相変わらずあまり手を加えていません。ただ、なぜか recv(3SOCKET)で使うバッファサイズを 500 bytes としていたので、これを 32 Kbytes に増やしました。また、仮想 NIC デーモンと同様に自身を fork(2) しバックグラウンドで実行されるようにしました。

インストール

コンパイル&インストール

configure スクリプトにて Makefile を作成し、つづけて make を実行することで、ドライバである ste と stehub, sted がコンパイルれます。configure スクリプトの中で isainfo(1) が呼ばれるので、64bit Solaris であれば 64bit モジュールが、32bit Solaris であれば 32bit モジュールが作成されます。

# ./configure
checking for gcc... gcc
checking for C compiler default output file name... a.out
checking whether the C compiler works... yes
checking whether we are cross compiling... no
checking for suffix of executables...
checking for suffix of object files... o
checking whether we are using the GNU C compiler... yes
checking whether gcc accepts -g... yes
checking for gcc option to accept ANSI C... none needed
checking for isainfo... yes
checking for uname... yes
checking for cut... yes
configure: creating ./config.status
config.status: creating Makefile
#
# make
gcc -c -O -D_KERNEL -D_SYSCALL32 -m64 -DSOL10 ste.c -o ste.o
/usr/ccs/bin/ld -dn -r ste.o -o ste
gcc -c -g -O2 sted.c -o sted.o
gcc -c -g -O2 sted_socket.c -o sted_socket.o
gcc -c -g -O2 dlpiutil.c -o dlpiutil.o
gcc -g -O2 -lsocket -lnsl sted.o sted_socket.o dlpiutil.o -o sted
gcc -c -g -O2 stehub.c -o stehub.o
gcc -g -O2 -lsocket -lnsl stehub.o -o stehub
#

ste ドライバのインストール、およびカーネルへのロード、ste デバイスノードの作成は make install で行います。また、今回から仮想 NIC デーモン(sted)、仮想ハブ(stehub)を / usr/local/bin の下にコピーするようにしました。

# make install
/usr/sbin/install -s -f /kernel/drv/sparcv9 -m 0755 -u root -g sys ste
/usr/sbin/install -s -f /kernel/drv -m 0644 -u root -g sys ste.conf
/usr/sbin/install -s -d /usr/local/bin
/usr/sbin/install -s -f /usr/local/bin -m 0755 -u root sted
/usr/sbin/install -s -f /usr/local/bin -m 0755 -u root stehub
/usr/sbin/add_drv ste
#

仮想 NIC のデバイス名は ste になります。

# ls -l /dev/ste
lrwxrwxrwx   1 root     other         29 10月 28日  23:37 /dev/ste ->  ../devices/pseudo/clone@0:ste
# ls -l /devices/pseudo/clone@0:ste
crw-------   1 root     sys       11,215 12月 23日  01:43 /devices/pseudo/clone@0:ste
#

アンインストール

ドライバのアンインストールは make uninstall で行います。

# make uninstall
/usr/sbin/rem_drv ste
/bin/rm /kernel/drv/sparcv9/ste
/bin/rm /kernel/drv/ste.conf
/bin/rm /usr/local/bin/sted
/bin/rm /usr/local/bin/stehub
#

同時に ste ドライバのアンロード、ste デバイスノードの削除も行われますが、ifconfig などで ste ドライバが利用中の場合、ドライバのアンロードは失敗します。この場合システムを再起動後に完全に削除されます。

# make uninstall
/usr/sbin/rem_drv ste 
デバイスは使用中です
Cannot unload module: ste
Will be unloaded upon reboot.
/bin/rm /kernel/drv/sparcv9/ste
/bin/rm /kernel/drv/ste.conf
/bin/rm /usr/local/bin/sted
/bin/rm /usr/local/bin/stehub
#

使い方

仮想 NIC ドライバ、仮想 NIC デーモン、仮想ハブデーモンの使い方をご説明します。基本的に使い方は其の1と変わっていません。

仮想 NIC ドライバ

仮想 NIC のデバイス名は ste で、/dev/ste からアクセスできます。ste ドライバは実 NIC があるかのように振舞いますので、ifconfig や snoop コマンドで普通に利用できます。

  • 2006/11/05 MACアドレスはドライバーのロード時に自動的にユニークな番号が割り当てられるようになりました。もし、自分で MAC アドレスを指定したいのであれば、ifconfig(1M) で変更することも可能です。
# ifconfig ste0 plumb
# ifconfig ste0 10.0.0.55 up
# ifconfig -a
lo0: flags=2001000849<UP,LOOPBACK,RUNNING,MULTICAST,IPv4,VIRTUAL> mtu 8232 index 1
        inet 127.0.0.1 netmask ff000000
hme0: flags=1000843<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST,IPv4> mtu 1500 index 10
        inet 172.29.73.55 netmask ffffff00 broadcast 172.29.73.255
        ether 8:0:20:c6:69:c7
ste0: flags=1000843<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST,IPv4> mtu 1500 index 94
        inet 10.0.0.55 netmask ff000000 broadcast 10.255.255.255
        ether a:0:20:69:c:d1
              ^^^^^^^^^^^^^^ <-- 自動割当
# snoop -d ste0
Using device /dev/ste (promiscuous mode)
  10.0.0.90 -> (broadcast)  ARP C Who is 10.0.0.55, 10.0.0.55 ?
  10.0.0.55 -> 10.0.0.90    ARP R 10.0.0.55, 10.0.0.55 is 8:0:20:0:0:55
  10.0.0.90 -> 10.0.0.55    ICMP Echo request (ID: 543 Sequence number: 0)
  10.0.0.55 -> 10.0.0.90    ICMP Echo reply (ID: 543 Sequence number: 0)
#

ste は実デバイスが存在しない仮想デバイスなので、/kernel/drv/ste.conf がその代わりとなります。(参照: man driver.conf(4)) デフォルトではインスタンス 0(=ste0)だけが有効なインスタンスになっています。

ste.conf ファイルの中身

   name="ste" parent="pseudo" instance=0;

上記の instance=0 の「0」が仮想デバイスのインスタンスになります。 以下のようにインスタンス 1、インスタンス 2、という行を追加すればいくらでも仮想 ste デバイスが作ることができます。(ste1 や ste2 に相当)

   name="ste" parent="pseudo" instance=1;
   name="ste" parent="pseudo" instance=2;

仮想ハブ(プログラム名 stehub)

仮想 NIC デーモンからの接続を待ち受けるポートを -p オプションで指定できるようになりました。オプションを指定しない場合にはデフォルトで 80 が使われます。

Usage: stehub [ -p port] [-d level]
       -p port   : Port nubmer
       -d level  : Debug level[0-1]
# stehub -p 8888
Going to background mode
#

仮想 NIC デーモン(プログラム名 sted)

起動時に ste デバイスのインスタンス番号と接続する仮想ハブのホスト名、ポート番号、また 必要であればプロキシサーバ名、ポート番号を指定します。なにも指定されなかった場合、デフォルトのインスタンス番号は 0(ste0)、デフォルトで接続するホスト名は localhost で、接続するポート番号は 80です。 仮想ハブ、プロキシサーバのポート番号はそれぞれのホスト名の後にコロン「:」をつけて指定します。ポートが明示的に指定されなかった場合にはデフォルトで 80 が使われます。

Usage: sted [ -i instance] [-h hub[:port]] [ -p proxy[:port]] [-d level]
       -i instance     : Instance number of the ste device
       -h hub[:port]   : Virtual HUB and its port number
       -p proxy[:port] : Proxy server and its port number
       -d level        : Debug level[0-3]
# sted -i 0 -h hub.example.com:8888
Successfully connected with HUB
Going to background mode
#

設定例

Host to Host (プロキシサーバ経由)

それぞれ別々の物理ネットワークに繋がった2つのホストを、仮想ハブを通じで、同一ネットワークに繋がっているように見せるための設定です。 其の1の設定例と同一の設定も行えますが、ここでは新しい機能であるプロキシサーバ経由での利用例についてご説明します。 以下の例では分かりやすくするために、仮想ハブと仮想 NIC デーモンが起動されているホストを別のホストにしていますが、仮想ハブは仮想 NIC デーモンが起動されているホスト上で動作させても問題ありません。

net_config_h2h_proxy.gif
  • ホストA ... 仮想ハブデーモンが動作するホスト。ホストB が外部から接続可能であればホストBで兼用してもかまわない。
  • ホストB ... 仮想 NIC ドライバがインストールされており、仮想 NIC デーモンが動作するホスト。
  • ホストC ... 仮想 NIC ドライバがインストールされており、仮想 NIC デーモンが動作するホスト。
  • プロキシ ... ホスト C が繋がっているローカルネットワーク上にある HTTP/HTTPS プロキシサーバ。

ホストAの設定

  1. 仮想ハブデーモン stehub をシステムにコピー。
    hostA # cp stehub /usr/local/bin/
    hostA #
  2. 仮想ハブデーモンを起動(TCP ポート 8888 で待機)
    hostA # /usr/local/bin/stehub -p 8888
    Going to background mode
    hostA #

ホストBの設定

  1. 仮想 NIC ドライバーをインストール。
    hostB # make install
    /usr/sbin/install -s -f /kernel/drv/sparcv9 -m 0755 -u root -g sys ste
    /usr/sbin/install -s -f /kernel/drv -m 0644 -u root -g sys ste.conf
    /usr/sbin/install -s -d /usr/local/bin
    /usr/sbin/install -s -f /usr/local/bin -m 0755 -u root sted
    /usr/sbin/install -s -f /usr/local/bin -m 0755 -u root stehub
    hostB # 
  2. 仮想 NIC ste0 を設定
    hostB # /usr/sbin/ifconfig ste0 plumb
    hostB # /usr/sbin/ifconfig ste0 192.168.0.1 up
    hostB # /usr/sbin/ifconfig -a
    lo0: flags=1000849<UP,LOOPBACK,RUNNING,MULTICAST,IPv4> mtu 8232 index 1
           inet 127.0.0.1 netmask ff000000
    hme0: flags=1000843<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST,IPv4> mtu 1500 index 2
           inet 172.29.73.55 netmask ffffff00 broadcast 172.29.73.255
           ether 8:0:20:c6:69:c7
    ste0: flags=1001843<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST,IPv4> mtu 1500 index 3
           inet 192.168.0.1 netmask ffffff00 broadcast 192.168.0.255
           ether a:0:20:69:c:d1
    hostB #
  3. 仮想 NIC デーモン sted を起動。仮想ハブに接続に行く。
    hostB # /usr/local/bin/sted -h hostA:8888
    Successfully connected with HUB
    Going to background mode
    hostB #

ホストCの設定

  1. 仮想 NIC ドライバーをインストール。
    hostC # make install
    /usr/sbin/install -s -f /kernel/drv/sparcv9 -m 0755 -u root -g sys ste
    /usr/sbin/install -s -f /kernel/drv -m 0644 -u root -g sys ste.conf
    /usr/sbin/install -s -d /usr/local/bin
    /usr/sbin/install -s -f /usr/local/bin -m 0755 -u root sted
    /usr/sbin/install -s -f /usr/local/bin -m 0755 -u root stehub
    hostC #
  2. 仮想 NIC ste0 を設定
    hostC # /usr/sbin/ifconfig ste0 plumb
    hostC # /usr/sbin/ifconfig ste0 192.168.0.2 up
    hostC # /usr/sbin/ifconfig -a
    lo0: flags=1000849<UP,LOOPBACK,RUNNING,MULTICAST,IPv4> mtu 8232 index 1
           inet 127.0.0.1 netmask ff000000
    hme0: flags=1000843<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST,IPv4> mtu 1500 index 2
           inet 172.29.80.33 netmask ffffff00 broadcast 172.29.80.255
           ether 8:0:20:d3:da:8a
    ste0: flags=1001843<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST,IPv4> mtu 1500 index 3
           inet 192.168.0.2 netmask ffffff00 broadcast 192.168.0.255
           ether a:0:20:7c:1a:e5
    hostC #
  3. 仮想 NIC デーモン sted を起動。プロキシサーバ経由で仮想ハブに接続する。
    hostC # /usr/local/bin/sted -h hostA:8888 -p Proxy:8080
    Successfully connected with HUB
    Going to background mode
    hostC #

Host to LAN(プロキシサーバ経由)

遠隔地にあるホストをローカルの LAN に参加させるための設定です。 其の1設定例でご説明したのと同じ設定も行えますが、今回はプロキシサーバを経由してローカルネットワークを外部ホストと共有する設定例についてご説明します。 SoftEther では、Windows XP/2003 サーバに付属しているブリッジドライバを使って、仮想 NIC と実 NIC 間でブリッジ接続を構成することで実現させてるようです。Solaris にはこのような2つの NIC をブリッジ接続させるようなドライバーは提供されていませんので、「Solaris をスイッチングハブにしよう」でご紹介しているブリッジモジュール(brdg)を利用することにします。 ただし、brdg モジュールはもともとこのような使い方を想定していなかったので、ste ドライバと brdg モジュールの共生についてはかなり不安があります。ste ドライバ単体で使うよりもかなり危険(パニック、システムハング等)が高くなることをご承知の上お試しくださいませ。私のテスト環境でしばらくこの設定で運用したかぎりはパニック等の問題は発生しませんでした。

net_config_h2l_proxy.gif
  • ホストA ... 仮想ハブデーモンが動作するホスト。ホストB が外部から接続可能であればホストBで兼用してもかまわない。
  • ホストB ... 仮想 NIC ドライバがインストールされており、仮想 NIC デーモンが動作するホスト。
  • ホストC ... 仮想 NIC ドライバがインストールされており、仮想 NIC デーモンが動作するホスト。
  • ホストD ... ホストC と同一ネットワークにいる任意ホスト。(設定不要)
  • プロキシ ... ホスト C ,ホスト D が繋がっているネットワーク上にある HTTP/HTTPS プロキシサーバ。

ホストAの設定

  1. 仮想ハブデーモン stehub をシステムにコピー。
    hostA # cp stehub /usr/local/bin/
    hostA #
  2. 仮想ハブデーモンを起動(TCP ポート 8888 で待機)
    hostA # /usr/local/bin/stehub -p 8888
    Going to background mode
    hostA #

ホストBの設定

  1. 仮想 NIC ドライバーをインストール。
    hostB # make install
    /usr/sbin/install -s -f /kernel/drv/sparcv9 -m 0755 -u root -g sys ste
    /usr/sbin/install -s -f /kernel/drv -m 0644 -u root -g sys ste.conf
    /usr/sbin/install -s -d /usr/local/bin
    /usr/sbin/install -s -f /usr/local/bin -m 0755 -u root sted
    /usr/sbin/install -s -f /usr/local/bin -m 0755 -u root stehub
    hostB # 
  2. 仮想 NIC ste0 を設定(ホストC、ホストD の実ネットワークに接続されているように設定する)
    hostB # ifconfig ste0 plumb
    hostB # ifconfig ste0 172.29.80.55 netmask 255.255.255.0 broadcast + up
    hostB # ifconfig ste0 ether 8:0:20:0:0:1
    hostB # ifconfig -a
    lo0: flags=1000849<UP,LOOPBACK,RUNNING,MULTICAST,IPv4> mtu 8232 index 1
           inet 127.0.0.1 netmask ff000000
    hme0: flags=1000843<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST,IPv4> mtu 1500 index 2
           inet 172.29.73.55 netmask ffffff00 broadcast 172.29.73.255
           ether 8:0:20:c6:69:c7
    ste0: flags=1001843<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST,IPv4> mtu 1500 index 3
           inet 172.29.80.55 netmask ffffff00 broadcast 172.29.80.255
           ether 8:0:20:0:0:1
    hostB #
  3. 仮想 NIC デーモン sted を起動。仮想ハブに接続に行く。
    hostB # /usr/local/bin/sted -h hostA:8888
    Successfully connected with HUB
    Going to background mode
    hostB #

ホストCの設定

  1. 仮想 NIC ドライバーをインストール。
    hostC # make install
    /usr/sbin/install -s -f /kernel/drv/sparcv9 -m 0755 -u root -g sys ste
    /usr/sbin/install -s -f /kernel/drv -m 0644 -u root -g sys ste.conf
    /usr/sbin/install -s -d /usr/local/bin
    /usr/sbin/install -s -f /usr/local/bin -m 0755 -u root sted
    /usr/sbin/install -s -f /usr/local/bin -m 0755 -u root stehub
    hostC #
  2. brdg ブリッジモジュールをインストール。(詳しくは「Solaris をスイッチングハブにしよう/其の2」参照ください。)
    hostC # make install
    /bin/cp brdg /kernel/strmod/sparcv9/brdg
    /usr/sbin/modload brdg
    hostC #
  3. 仮想 NIC ste0 と実 NIC hme0 をブリッジ接続する。
    hostC # ./brdgadm -a hme0
    hme0 successfully added. (muxid=10)
    hostC # ./brdgadm -a ste0
    ste0 successfully added. (muxid=11)
    このとき、ifconfig では以下のように見える。(ste0 は見えない。)
    hostC # ifconfig -a
    lo0: flags=1000849<UP,LOOPBACK,RUNNING,MULTICAST,IPv4> mtu 8232 index 1
           inet 127.0.0.1 netmask ff000000
    hme0: flags=1000843<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST,IPv4> mtu 1500 index 2
           inet 172.29.80.33 netmask ffffff00 broadcast 172.29.80.255
           ether 8:0:20:d3:da:8a
    hostC #
  4. 仮想 NIC デーモン sted を起動。プロキシサーバ経由で仮想ハブに接続する。
    hostC # /usr/local/bin/sted -h hostA:8888 -p Proxy:8080
    Successfully connected with HUB
    Going to background mode
    hostC #

既知の問題

実は、上記設定ではホスト B と ホスト C の直接の通信ができません。 もちろんホスト B からホスト D など他のホストとの通信は可能なのですが、ブリッジとして動作しているホスト C とだけは通信することができないのです。これはブリッジモジュールの仕様上の制限でして、ブリッジモジュールからホスト C 上の実 NIC ドライバに渡されたホスト C 宛ての Ethernet フレームが IP モジュールに渡されることなくケーブル上に送信されてしまうためです。

brdg_issue.gif
  1. 仮想 NIC デーモンからホスト C 宛ての Ethernet フレームが仮想 NIC デバイスドライバに渡される。
  2. 仮想 NIC ドライバは、受け取った Ethernet フレームをブリッジモジュールに渡す。
  3. ブリッジモジュールは、受け取った Ethenet フレームを実 NIC のドライバに RAW データとして渡す。
  4. 実 NIC ドライバは、受け取った Ethernet フレームを実 NIC に渡し、ケーブル上に伝送されていくが、その Ethernet フレーム内の IP データグラムは IP モジュールに対しては転送されない。

今後の課題

  1. まだまだ、パフォーマンスの向上 数々の変更により、「其の1」に比べて以下のようにパフォーマンスが向上しています。ちなみにパフォーマンスの測定には netperf を使用しています。
    • Host To Host の構成で、仮想ハブ、仮想 NIC 間が 100MFDX で接続している場合
      • 其の1のプログラムの場合... 約 6 Mbps
      • 其の2のプログラムの場合... 約 22 Mbps
    • Host To Host の構成で 仮想ハブとインターネット経由(下り 1.2Mbps、上り 512Kbps)で接続している場合
      • 其の1のプログラムの場合... 約 200 Kbps
      • 其の2のプログラムの場合... 約 350 Kbps
        ローカル LAN 内でのテストでは格段にパフォーマンスが向上しました。! ・・・が、インターネット経由での接続の場合、私の環境ではもともと上り 512Kpbs しか出ないので、改善の効果はほとんど見られません。こんな環境なので公開プロキシサーバ経由で仮想ハブに接続した場合さらに遅くなります。telnet 接続用くらいには使えるかもしれませんが、とてもファイル転送をしようとは思えないですね。もっと高速な環境でテストできる良いのですが・・。
  2. SoftEther の仮想ハブとの接続 SoftEther 2.0 のベータが公開されたようですが、まだプロトコルの公開はされていないようです。・・ですのでまだできません。


*1 VMWare上での検証
*2 VMWare上での検証


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Last-modified: Tue, 03 Jan 2012 02:35:31 JST (2114d)