ネットワーク機器メンテナンスサーバー
ネットワーク機器のメンテナンスを行う際には、Windows上でtftpd64を運用するのが定番ではある。 しかし以下の点で使い勝手が悪く、この問題を解決するためにFreeBSDで構成してみることにしてみた。
- NIC(ネットワークインターフェース)をアプリ(tftpd64)とOS(Windows)が奪い合うことによる不安定さ。
- tftpd64自体の不安定さ。
- 全体的にトラブルシューティングのしにくさ(パケットキャプチャーするのに別アプリのインストールなど)。
- ターミナルアプリの選択が必要で、かならずしも自身が使い慣れたターミナルアプリ*だけ*で完結するわけではない、など。
設定目標
ネットワーク機器をメンテナンスするための、前述の不満を解消するために、以下の機能を必要and/or用意した。
- 2ポートNIC構成。ただしNIC自身はPCIe接続のモノとしてUSBイーサーの使用はお勧めしない。
- 経験的に、マルチキャスト関連の処理で不安定になる経験が多々ある。
- 活線挿抜しやすさによるUSB由来の不安定さ。
- 2つのNICの用途は、以下の通りである
- ポート1: 外部接続用ポートで内部(ポート2)の通信を外部と通信する時にNATする。
- ダイナミックNAT(IPマスカレード)を想定し、1対1NATは行わない。
- ポート2: 内部(ネットワーク機器)接続用ポートでこのポートに対して以下のサービスを提供する。
- スパニングツリー(RSPAN)
- 各種ネットワークサービス(後述)
- ポート1: 外部接続用ポートで内部(ポート2)の通信を外部と通信する時にNATする。
- またネットワーク機器に対するクライアントツールとして以下のツールを使用する。
SSH(OpenSSH)
Telnet(telnet)
TFTP(tftp-hpa)
シリアル通信(kermit)
- 合わせてネットワーク機器に対して以下のサービスを提供する。
DHCP(kea)
NTP(ntpd)
Syslog(syslogd)
フルレゾルバ(unbound)
TFTP(tftp-hpa)
構築環境
- ハードウェア
FreeBSDが認識可能な2ポートNIC搭載機(ECS LIVA Z-4を使用)
- OS
FreeBSD(12.1-R)
- NIC設定
- NIC1: DHCPによりIPアドレス自動取得・設定
NIC2: 10.0.0.0/8 を割り当て、静的設定の上、DHCPサーバーで配布
- クライアント・サーバー共通
SSH OpenSSH 7.8p1
TFTP tftp-hpa 5.2
- サーバーアプリケーション
Syslogサーバー syslogd
DNSキャッシュサーバー local-unbound 1.8.1
NTPサーバー ntpd 4.2.8p12-a (1)
DHCPサーバー kea 1.6.1
- クライアントツール
Kermit kermit 9.0.304
セットアップ
フルレゾルバ(local-unbound)
/etc/rc.conf に対して設定の追加。
local_unbound のセットアップ。
必須ではないが /etc/resolv.conf の確認(nameserver 127.0.0.1 の追加の確認)。
/etc/unbound/conf.d/local.conf ファイルを作成する。
上記作業完了後に local_unbound を立ち上げる。
/etc/rc.conf
sysrc local_unbound_enable="YES" コマンドを実行して設定する。
# sysrc local_unbound_enable="YES"
local_unbound_enable: NO -> YES
local_unbound のセットアップ
service local_unbound setup コマンドを実行する。
# service local_unbound setup
Performing initial setup.
destination:
Extracting forwarders from /etc/resolv.conf.
/usr/sbin/local-unbound-setup: cannot open /etc/resolv.conf: No such file or directory
No forwarders found in resolv.conf, unbound will recurse.
/var/unbound/lan-zones.conf created
/var/unbound/control.conf created
/var/unbound/unbound.conf created
/etc/resolvconf.conf created
/usr/sbin/local-unbound-setup: cannot open /etc/resolv.conf: No such file or directory
/etc/resolv.conf created
/etc/unbound/conf.d/local.conf
以下のファイルを作成する。
server: outgoing-range: 948 interface: 0.0.0.0 access-control: 127.0.0.0/8 allow_snoop access-control: 10.0.0.0/8 allow_snoop
※環境に合わせてinterface、access-control行の追加または削除を実施すること。
outgoing-range 設定については環境により要らない可能性がある。詳細は後述のメモを参考に対応すること。
local_unbound の立ち上げ
service local_unbound startコマンドを実行する。
# service local_unbound start
Starting local_unbound.
Waiting for nameserver to start... good
※なお再起動により、自動的に立ち上がる。
outgoing-range パラメータについてのメモ
# service local_unbound start
Starting local_unbound.
[xxxxxxxxxx] local-unbound[XXXXX:0] warning: too many file descriptors requested. The builtinmini-event cannot handle more than 1024. Config for less fds or compile with libevent
[xxxxxxxxxx] local-unbound[XXXXX:0] warning: continuing with less udp ports: 948
Waiting for nameserver to start... good
上記のような警告メッセージが表示される場合は「continuing with less udp ports」の指示に従い「outgoing-range」パラメータを設定することで、このメッセージを回避できる。
このメッセージは interface 設定が3行超えて(無設定の場合デフォルトで2行分)設定されると発生する。
outgoing-range パラメータに設定する値は、1 interface あたり 12 ports 消費することから、960-interface行数×12 として計算する。
時刻サーバー(ntpd)
/etc/rc.conf に対して設定の追加。
/etc/ntp.conf に対して設定の修正。
上記作業完了後に ntpd を立ち上げる。
/etc/rc.conf
ntpd_enable="YES" ntpd_flags="-N -p /var/run/ntpd.pid -f /var/db/ntpd.drift" ntpd_sync_on_start="YES"
/etc/ntp.conf
--- /etc/ntp.conf.orig 2018-08-16 19:07:30.542265000 +0900
+++ /etc/ntp.conf 2018-08-16 14:33:41.609429000 +0900
@@ -29,7 +29,7 @@
#
# The option `iburst' is used for faster initial synchronization.
#
-pool 0.freebsd.pool.ntp.org iburst
+pool ntp.nict.jp iburst # NICT
#
# If you want to pick yourself which country's public NTP server
@@ -97,6 +97,8 @@
#
#server 127.127.1.0
#fudge 127.127.1.0 stratum 10
+server 127.127.1.0
+fudge 127.127.1.0 stratum 10
# See http://support.ntp.org/bin/view/Support/ConfiguringNTP#Section_6.14.
# for documentation regarding leapfile. Updates to the file can be obtained
※ここではNICTのNTPサーバーを指名している。環境に応じて修正すること。
syslogd
kea
/usr/local/etc/kea/keactrl.conf
--- /usr/local/etc/kea/keactrl.conf.sample 2019-12-25 02:00:58.163630000 +0900
+++ /usr/local/etc/kea/keactrl.conf 2019-12-26 23:01:14.180277000 +0900
@@ -26,7 +26,7 @@
dhcp4=yes
# Start DHCPv6 server?
-dhcp6=yes
+dhcp6=no
# Start DHCP DDNS server?
dhcp_ddns=no
/usr/local/etc/kea/kea-ctrl-agent.conf
--- /usr/local/etc/kea/kea-ctrl-agent.conf.sample 2019-12-25 02:00:58.169798000 +0900
+++ /usr/local/etc/kea/kea-ctrl-agent.conf 2020-01-03 02:29:49.055343000 +0900
@@ -26,15 +26,15 @@
"control-sockets": {
"dhcp4": {
"socket-type": "unix",
- "socket-name": "/tmp/kea-dhcp4-ctrl.sock"
+ "socket-name": "/tmp/.kea-dhcp4-ctrl.sock"
},
"dhcp6": {
"socket-type": "unix",
- "socket-name": "/tmp/kea-dhcp6-ctrl.sock"
+ "socket-name": "/tmp/.kea-dhcp6-ctrl.sock"
},
"d2": {
"socket-type": "unix",
- "socket-name": "/tmp/kea-dhcp-ddns-ctrl.sock"
+ "socket-name": "/tmp/.kea-dhcp-ddns-ctrl.sock"
}
},
@@ -67,7 +67,7 @@
// - syslog (logs to syslog)
// - syslog:name (logs to syslog using specified name)
// Any other value is considered a name of a time
- "output": "/var/log/kea-ctrl-agent.log"
+ "output": "syslog:daemon"
// Shorter log pattern suitable for use with systemd,
// avoids redundant information
/usr/local/etc/kea/kea-dhcp4.conf
tftp-hpa