Vyatta＠オープンクラウドキャンパス【クラウドネットワーク研究会】

1. Vyatta
- Open Software Router -
Kentaro Ebisawa
Japan Vyatta Users Group
Twitter: @ebiken
ebiken.g@gmail.com
Japan Vyatta
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2. Vyatta = オープン
（※ サンスクリット語）
オープンソースを集めたソフトウェア・ルータ
Vyatta Inc.＠北米 ： ディストリビューションを管理
Japan Vyatta
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3. Vyatta構成要素
独自 CLI / GUI API
Vyatta Distribution
• OS: Debian Linux Based
Open VPN
Quagga
iptables
• Router Feature: Open Source
Open Source
Softwares
• 独自CLI/GUI
• 設定ファイルの一元化
設定ファイル
Debian Linux ⇒ 軽量化
⇒ 簡易オペレーション
汎用PC / NIC
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4. ルーターとしての基本機能を網羅
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5. Vyatta の種類
Edition Primary Features Support Model Customer Usage
Basic Routing Test/Development/SOHO
Unsupported
Stateful Firewall Router
無償版 IPSec and SSL-Based OpenVPN
Community Only
Firewall
Vyatta University
WAN Load Balancing
Vyatta Remote Access API
Configuration Synch
Enterprise/xSP/Cloud
IPv6 Ready Certified Vyatta Supported
Router
WAN Device Drivers DSL/T1/T3 (up to 24x7)
Firewall
VPN Client Auto-Configuration Pro Services
VPN
TACACS+ Quick Start Config
IPS
Integrated Hardware Upgrade Service
Web Filter
Appliances Vyatta University
有償版 Optimized Virtual Machines
and more
サポート付 Riverbed RSP Ready
Enterprise/xSP/Cloud
Threat Mitigation
Vyatta Supported
VyattaGuard Web Filtering HR Compliance
(up to 24x7)
Vyatta Snort VRT IDS/IPS Rules Productivity
Pro Services
Managing Bandwidth
Quick Start Config
Threat Mitigation
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6. なんで Vyatta？
運用簡素化・マニュアル化
CLI / GUI ベースの操作
Backup/Restore簡易（単一の設定ファイル）
簡単セットアップなルーターが欲しい
Cisco , Juniper は Over Spec / Price
仮想環境で動くルーター
Virtual Appliance
機能追加・カスタマイズできるルーター
※ でもCLI作るのって大変…
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7. Vyatta CLI （Command Line I/F)
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8. Vyatta GUI（Web Based I/F)
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9. GUIからの設定ファイルの確認
[Show] をクリック
CLI設定の確認
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10. Vyatta Core 提供方式
ユーザー環境に応じ、システム・イメージを選択可能
物理サーバー、Hypervisor、IaaS etc. に導入可能
virt.ISO VMware OVF XenServer XVA LiveCD
http://www.vyatta.org/downloads
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11. CD-ROM からのインストール方法
1. Live CD で起動・ログイン
（login/pass = vyatta/vyatta）
2. install-system コマンド実行
3. ７つの質問に答える
4. ログインパスワード入力
5. Reboot
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12. CD-ROM からのインストール方法
• ７つの質問
Would you like to continue? (Yes/No) [Yes]: (ENTER)
Partition (Auto/Union/Parted/Skip) [Auto]: (ENTER)
Install the image on? [sda]: (ENTER)
Continue? (Yes/No) [No]: Yes
How big of a root partition should I create?
(1000MB -8590MB) [8590]MB: (ENTER)
Which one should I copy to sda?
[/opt/vyatta/etc/config/config.boot]: (ENTER)
Which drive should GRUB modify the boot partition
on? [sda]: (ENTER)
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13. 日本語の入門書あります！
第1章 Vyattaの全体像
第2章 Vyattaクイックスタートガイド
第3章 Vyattaの初歩的な設定
第4章 企業内ネットワークで使うための機能
第5章 ネットワークインターフェイス
第6章 経路制御（ルーティング）
第7章 ネットワークセキュリティ機能
第8章 VPN（Virtual Private Network）機能
第9章 Vyattaによる高可用性の実現
第10章 QoSの使用方法
2011年6月16日発売
近藤邦昭, 松本直人, 浅間正和, 大久保修一，
（日本Vyattaユーザー会） 著
B5変形判／288ページ
定価3,360円（本体3,200円）
ISBN 978-4-7741-4711-6
http://gihyo.jp/book/2011/978-4-7741-4711-6
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14. Vyattaの改造（機能追加）
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15. Vyattaの改造（CLI改造）
By 浅間さん＠銀座堂 : 6rd トンネル機能、Winny/Share 検知機能
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16. 仮想環境・クラウド環境での利用例
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17. クラウドをシームレスにつなぐ
http://www.vyatta.com/sites/vyatta.com/files/pdfs/Vyatta_app_cloudbridge.pdf
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18. 仮想 Data Center
Routing
Firewall
Web Proxy
(VM to Internet)
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19. 利用事例
BGPハンズオンセミナー（まほろば工房）
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20. 利用事例
BGPハンズオンセミナー（まほろば工房）
• 環境の概要
– CPU： Quad-Core AMD Opteron x 2 (8Core)
– Memory： 32GB
– 起動しているVyattaの数： 21台
– 起動している保守用サーバの数：10台程度
– 仮想OS： VMWare ESX4
• メリット
– 受講者がめちゃくちゃに設定しても、スナップショット
で元通り
– 毎回、セミナーを実施するごとに設定し直す必要なし。
– 全ての受講者にルータを担当させることができる。
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21. パフォーマンス・テスト構成
Vyatta Core の Hardware 構成
Model HP DL160 G6 （～15万円）
Traffic Generator
IXIA IxN2X CPU Xeon E5620 2.40GHz (Quad Core)
Ge0 Ge1
Memory DDR3 SDRAM 1333MHz 6GB
オンボード：Broadcom BCM5715
NIC
追加：Intel 82576EB Dual Port
eth0 eth1 宛先アドレス(IPv4)
Ge0→Ge1: 11.0.0.0～11.0.0.255
Vyatta Core 6.1 Ge1→Ge0: 12.0.0.0～12.0.0.255
宛先アドレス(IPv6)
Ge0→Ge1: 2400::～2400::ff
Ge1→Ge0: 2400:1::～2400:1::ff
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22. パケットサイズと転送性能(IPv4)
- オンボード：Broadcom BCM5715 -
Mbps kpps
2000 800
1800 700
1600
600
1400
1200 500
1000 400
800 300
600
200
400
200 100
0 0
64 128 256 512 1024 1280 1518
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23. パケットサイズと転送性能(IPv6)
- オンボード：Broadcom BCM5715 -
Mbps kpps
2000 700
1800
600
1600
1400 500
1200 400
1000
800 300
600 200
400
100
200
0 0
78 128 256 512 1024 1280 1518
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24. NICによるパフォーマンスへの影響
• オンボード Broadcom BCM571 からNICを変更
• Intel : PRO/1000 PT Dual Port Server Adapter
– 型番： EXPI9402PT (Intel 82571GB Gigabit Controller)
– 価格：～18,000円
• Intel (MQ) : Gigabit ET Dual-Port Server Adapter
– 型番：E1G42ET (Intel 82576 Gigabit Controller)
– 価格：～22,000円
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25. NICによるパフォーマンス（IPv4）
Mbps Intel Broadcom
2000
1800
1600
1400
1200
1000
800
600
400
200
0
64 128 256 512 1024 1280 1518
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26. NICによるパフォーマンス（IPv6）
Mbps Intel Broadcom
2000
1800
1600
1400
1200
1000
800
600
400
200
0
64 128 256 512 1024 1280 1518
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27. マルチキューによる性能向上
• Receive-Side Scaling, Scalable I/O 等と呼ばれる
• CPU Core数増加により、パケット処理性能の向上
• 複数のキューを持ち、パケットをCPUの各Coreに割り
振る
Core Core Core Core CPU
③ Coreへの割込み
④ パケット処理
① パケット受信
NIC
② キューへの割り振り
（アドレス・ポート等）
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28. • NICのスペックシートで確認
参照：http://www.intel.com/Products/Server/Adapters/Gb-
ET-Dual-Port/Gb-ET-Dual-Port-overview.htm
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29. マルチキューによる性能向上（IPv4）
Mbps Intel Broadcom Intel (MQ)
2000
1800
1600
1400
1200
1000
800
600
400
200
0
64 128 256 512 1024 1280 1518
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30. Intel+Vyattaによる試験結果（20Gbps）
• 2010年1月（１年半以上前）に結果をアナウンス
– http://www.vyatta.com/news-
events/press_releases/2010/vyatta_shatters_10gigabit_price_perform
ance_curve
– http://download.intel.com/embedded/processor/solutionbrief/32297
3.pdf
• サーバースペック
– CPU: Intel Xeon 5500 Quad Core (Nehalem-EP)
– NIC: Intel® 82599EB 10GbE Controller
テストで使用したものより１世代前のCPU…
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31. Intel+Vyattaによる試験結果（20Gbps）
http://download.intel.com/embedded/processor/solutionbrief/322973.pdf
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32. 仮想化環境でのパケット処理性能
• Stephen Hemminger
– Vyatta Inc. プリンシパルエンジニア（米国）
– Linux Kernel Contributor (network)
– “netem” network emulator
– bridging, iproute maintaner
• ＠Linuxcon Japan
– 2011年6月2日
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33. Stephen Hemminger @ Linuxcon Japan 2011/06/02
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34. Virtual NIC
• KVM：virtio-net
• Vmware：vmxnet3
• Xen：netfront
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35. Stephen Hemminger @ Linuxcon Japan 2011/06/02
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36. Japan Vyatta Users Group
• 設立：2010年6月1日
• Web: http://www.vyatta-users.jp/
• 背景
– ハードウェアの高速化
（CPUやNICの価格性能比向上）
– 仮想化環境でのソフトウェア・ルータの普及
– ！！日本語の情報が少ない！！
• 目的
– Vyattaを活用したネットワーク構築・運用に関する、
日本語での情報交換の場
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37. Japan Vyatta Users Group
• 活動
– ユーザー会の開催
– Internet Week, Interop Tokyo などでのセミナー開催
– 各種実験
– パフォーマンス測定
– 改造！！（Share 検知機能追加）
• Mailing List
– vyatta-users@vyatta-users.jp
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38. ユーザー会の活動
• 第１回：
• ゲスト：Stephen Hemminger @ Vyatta Inc.
• http://www.vyatta-users.jp/usermeeting/jvug-meeting-
01.html
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39. ネタ募集中
こんなことやりたい！という方はこちらまで
Users Group Mailing List
vyatta-users@vyatta-users.jp
もしくは
twitter: @ebiken / ebiken.g@gmail.com
過去１年の活動
• パフォーマンス測定 • 改造 （by 浅間さん＠銀座堂）
– NICによる性能変化 – 6rd, 4rd対応
– Multi-Core CPU – P2P帯域制御（Winny/Share）
– ACL, Routing Table etc. – CLI追加
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40. Japan Vyatta
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