校园公共机房中RouterOS宽带控制技术应用分析
2014-11-27张铮
张铮
摘 要 随着计算机的发展与普及,高校对计算机以及网络的投入越来越大,并且宽带网络在高校发展中的作用越来越突出,因此如何对公共机房的互联网接入进行安全、高效的控制成为研究的热点。本文通过对RouterOS及宽带控制技术进行概述,进而结合高校公共机房实际进行RouterOS宽带控制实践应用研究,并运用Router OS软路由系统解决宽带分配问题。
关键词 公共机房;Router OS软路由;宽带控制;P2P限速
中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)19-0122-01
1 RouterOS技术与宽带控制技术概述
1.1 RouterOS概述
MikroTik RouterOS是一种路由操作系统,该系统在目前的网络环境中具备诸多优点,能够在简单的网络设备下以低成本将普通的PC变成专业的路由。在不断的研究发展过程中,RouterOS软件不断更新改进和完善,其功能不断增强,尤其在无线、认证、策略路由、带宽控制和防火墙过滤等方面具有突出的功能,其低成本、高能效等特点特别适合学校等网络设备的接入。RouterOS能将多张网卡组建为一个桥模式,使路由器变成一个透明的设备,同时可实现三层交换。
1.2 宽带控制技术概述
宽带控制是针对不同应用或者用户对宽带资源进行合理分配,控制方式是宽带资源的阻拦或允许,其原理是建立在互联网数据包的特性上,针对来源、目的、应用或其他特殊格式进行的。宽带控制的方式是依据业务流的服务类型、源地址、目的地址等数据包关键内容对网络业务流进行宽带分类,进而满足对不同应用或用户的网络流量控制。通常来说,宽带控制的方法有速率控制和列队两种方法,列队宽带控制方法又可分为基于分类的列队和优先级列队。速率控制的宽带控制模式的常用方法有ATM通用信元速率算法和TCP速率控制两种。
2 RouterOS宽带控制
2.1 RouterOS宽带控制的列队规则
一般来说,基于RouterOS的宽带控制支持PFIFO、BFIFO、SFQ、RED、PCQ、HTB6中列队规则。对于PFIFO与BFIFO列队规则来说,二者具有相同的规则,都是以业务流达到的先后次序分配宽带,但二者对于业务流的衡量单位不同。这两种列队规则类似于顺序排队。SFQ排队规则在不限制流量的情况下保证无空等状态,当队满状态时,将数据包随机分散到子队列,在子队列中顺序出队。RED适合应用于TCP协议上而不适用于UDP上,其是通过控制平均队列长度的方式来实现对宽带的控制,当队列长度达到预设的某个值时,随后进入的包会被直接丢弃。PCQ可以说是SFQ的进化版,其用来均衡多动态用户形成的流量有较好的效果。
2.2 RouterOS对P2P流量的限制方法
RouterOS对P2P流量的限制类似于RouterOS对BT流量的限制,通过端口限制来实现对数据流量的封堵。区别于BT端口的固定性,P2P端口虽然不固定,但是其用户登录是可通过获取登录服务器的IP地址信息来进行IP屏蔽。但如果完全应用这种方式则会产生该IP客户端的流量完全屏蔽,而这并非宽带控制的本质愿望。RouterOS对P2P流量的限制只是希望在其大量占用宽带资源时,进行必要的流量限制,降低其数据包分级和数据包总流量,从而达到既不停止P2P下载使用,有能实现必要的宽带控制目的。
3 RouterOS在公共机房宽带网络建设中的应用
3.1 RouterOS的安装与设置
针对于校园网络的公共机房宽带控制,RouterOS对运行硬件的要求并不高,一般的计算机即可完成其优势功能。比如在实践实验中选用一台普通学生机为服务器,CPU P42,内存256M,2块8139网卡,两种网卡的一张接校园网,另一张接机房局域网。RouterOS的安装方式选择光盘版全选安装,安装完成并启动后登陆进入系统进行网卡设置。在进行网卡设置时,提示符下输入setup命令,输入网卡IP地址为192.168.10.1/24,其中24为子网掩码。然后选择公共机房的另一台电脑设置IP为192.168.10.x,下载winbox并运行,然后在RouterOS的管理页面对两快网卡重命名,并选择外网IP地址接入,然后分别设置NAT、静态路由与DNS,192.168.10.1为网关,255.255.255.0为子网掩码,这样就实现了RouterOS宽带控制下的上网了。
3.2 配置RouterOS的防火墙
由于校园公共机房的特点,很容易出现用户计算机感染病毒而导致的系统、网速等问题,而RouterOS的防火墙功能则一定程度上解决了这个问题。RouterOS防火墙通过制定病毒或网络攻击防御策略,能够通过对通讯协议、端口的控制实现防止病毒和攻击的目的。同时为实现校园公共机房的合理宽带分配和控制,RouterOS防火墙能够对电驴、BT等P2P软件进行限制,实现公共机房宽带资源的合理分配。另外,可以在Queues→Simple Queues出添加New Simple Queues来随时监控设定网段的连接状况,同时也可为该网段设置宽带策略,并帮助排除网络运行中的链接故障。
3.3 RouterOS在公共机房中的宽带控制实践
搭建RouterOS系统平台时,只需要设置好PC机的串口连接数据,然后选择其中一种方式将RouterOS系统安装在电子磁盘中即可。在RouterOS系统进行初始化设置之后即可开始使用。服务器配置好后,内网链接RouterOS,然后使用Winbox软件进行其他配置。配置过程为:首先设定内、外网卡命名并对IP网址进行配置,其次对路由器进行配置,再次在IP-DNS-setings配置DNS。当所有配置完成后,即可实现RouterOS对公共机房的宽带控制。
参考文献
[1]王洪波.基于Route rOS系统的流量控制策略研究[D].电子科技大学,2012(10).
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