проблема ubuntu с arp: who-has x.x.x.x tell y.y.y.y

Вопрос или проблема

    ubuntu@ubuntu-fw:~$ sudo tcpdump -n -i lan host 18.x.x.201
    tcpdump: подробно вывода подавлено, используйте -v[v]... для полного декодирования протокола
    слушаем на lan, тип-ссылки EN10MB (Ethernet), длина снимка 262144 байта
    13:22:43.742256 IP 172.25.4.96 > 18.x.x.201: ICMP echo request, id 60418, seq 4404, длина 40
    13:22:43.743299 ARP, Запрос кто имеет 172.25.4.96 сообщает 18.x.x.201, длина 46
    13:22:48.861752 ARP, Запрос кто имеет 18.x.x.201 сообщает 18.x.x.1, длина 28
    13:22:48.863665 ARP, Ответ 18.x.x.201 на 74:86:0b:19:fe:c1, длина 46
    13:25:42.226903 IP 172.25.4.96 > 18.x.x.201: ICMP echo request, id 60418, seq 4458, длина 40
    13:25:42.231842 ARP, Запрос кто имеет 172.25.4.96 сообщает 18.x.x.201, длина 46
    13:25:47.236840 IP 172.25.4.96 > 18.x.x.201: ICMP echo request, id 60418, seq 4459, длина 40
    13:25:47.237899 ARP, Запрос кто имеет 172.25.4.96 сообщает 18.x.x.201, длина 46
    13:25:47.549749 ARP, Запрос кто имеет 18.x.x.201 сообщает 18.x.x.1, длина 28

ubuntu@ubuntu-fw:~$ ip route show
default via 172.24.8.9 dev internal proto static
18.x.x.0/24 dev lan proto kernel scope link src 18.x.x.1
172.24.8.8/30 dev internal proto kernel scope link src 172.24.8.10

Ответ или решение

Для решения описанной проблемы, связанной с маршрутизацией и трансляцией ARP-запросов, необходимо детально разобраться в конфигурации сети и анализе трафика. Прежде чем начать, важно уточнить несколько аспектов.

Теория

ARP (Address Resolution Protocol) используется для сопоставления IP-адресов с их соответствующими MAC-адресами. Обычно, когда устройство пытается отправить данные на другой IP в той же сети, оно отправляет ARP-запрос типа "who-has" для разрешения IP-адреса к MAC-адресу. Например, когда Ubuntu-FW пытается отправить данные через Ubuntu-Edge на IP 172.25.4.96, должна быть проведена правильная маршрутизация, чтобы пакеты достигли цели. Если ответ ARP не получен, либо пакет блокируется перед попаданием на уровень IP, либо ARP-ответ не доходит до отправителя.

То, что вы наблюдаете, — это неудача в передаче пакетов. Основные возможные причины могут включать неправильную маршрутизацию, проблемы с фаерволлом, конфигурацию интерфейсов или ошибки маршрутизации.

Пример

В вашем случае настроены две виртуальные машины: Ubuntu-Edge и Ubuntu-FW. Ubuntu-Edge управляет маршрутизацией через протокол FRR (возможно, BGP), а Ubuntu-FW обрабатывает локальные пакеты. В случае, когда попытка связаться с внутренней сетью через WAN не удаётся, важно выполнить трейсинг и диагностику:

1. Проверка таблицы маршрутизации:

   • Из приведенного вывода ip route show видно, что маршрутизация на Ubuntu-FW направляет пакеты по адресу 172.24.8.9 через интерфейс internal. Однако, неясно, имеет ли Ubuntu-Edge корректный маршрут для взаимодействия с внутренней сетью.

2. Анализ ARP-таблицы:

   • Пакеты отправляются как ICMP-запросы на 18.x.x.201, но с ошибками в ARP-запросах, что свидетельствует о проблеме в разрешении ARP. Возможно, механизмы ARP на одном из сегментов сети неработоспособны или настроены неправильно.

3. Проверка конфигурации IP-адресов и NAT:

   • Важно убедиться, что IP-конфигурации и NAT на обоих устройствах настроены правильно. Отсутствие корректно настроенного NAT или неправильно заданные IP-адреса могут приводить к ситуации, при которой пакеты не могут быть доставлены.

Применение

Для решения проблемы выполните следующие шаги:

1. Проверка настроек маршрутизации:

   • Убедитесь, что Ubuntu-Edge имеет корректный маршрут к сети, которой принадлежит IP-адрес 18.x.x.201. Необходимо, чтобы динамический протокол маршрутизации (BGP в вашем случае) корректно публиковал и распознавал все изменения маршрутов, включая сетевой адрес 172.25.4.96.

2. Диагностика ARP:

   • Проверьте ARP-таблицы на обеих виртуальных машинах, используя команду arp -a, чтобы убедиться, что записи соответствуют ожидаемым адресам. Это поможет выявить несоответствия и ошибки в разрешении ARP.

3. Проверка межсетевых экранов и фильтров:

   • Убедитесь, что межсетевой экран не блокирует нужный трафик между хостами. Используйте iptables -L для отображения и анализа правил фильтрации сетевого трафика.

4. Логирование и мониторинг:

   • Включите логирование на обоих серверах, чтобы получать более подробную информацию о трафике. Это может помочь обнаружить, где именно теряются пакеты.

5. Тестирование маршрутизации:

   • Попробуйте протестировать настройки маршрутизации, используя утилиты traceroute или ping с опцией максимального TTL, чтобы определить, на каком этапе происходит сбой маршрутизации.

6. Консультация документации:

   • Изучите официальную документацию по FRR и Ubuntu Networking, чтобы убедиться, что все конфигурации синхронизированы с рекомендованными практиками.

После выполнения этих шагов должна быть ясна причина проблемы с маршрутизацией или ARP-запросами, что позволит внести необходимые корректировки и обеспечить корректную маршрутизацию трафика между вашими виртуальными машинами.