RoCE多网卡时，报文可以过去，但是回不来

摘要：虽然网卡是接入RoCE网络，但其实问题本身是单纯路由相关的，所以看的时候，不用关注RoCE，只当做一个独立子网就行了

本文分享自华为云社区《<跟唐老师学习云网络> - RoCE多网卡时，报文可以过去，但是回不来》，作者： tsjsdbd 。

一、网络概要

一台机子，接入2个子网，一个普通通信的，一个高速通信的。并且接入高速通信子网，有8张网卡。如下图：

本文描述的问题，只关注高速子网这一部分。为帮助理解问题，网络可以简化为：

每个网卡，都有分配该子网的一个IP。如下：

二、问题现象

A只能通B里面的一个IP，其余7个IP都不通。下图为A--->B 的结果：

图示：只有1个IP能通

反过来也一样，后面只讲一个方向的（A-->B）。

三、问题定位

1.先看报文有没有到达B。

如果都不能到B，说明网络接的有问题。如果到了B，但是不回来，说明路由配置可能有问题。

Ping不通的ip（228）时，在主机B上面进行抓包分析（228对应的网卡名是enp80s0f0，所以这里监听这个网卡）：

tcpdump -i enp80s0f0 -n arp
listening on enp80s0f0, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 262144 bytes
17:02:23.720556 ARP, Request who-has 29.28.195.228 tell 29.28.204.80, length 46
17:02:24.758954 ARP, Request who-has 29.28.195.228 tell 29.28.204.80, length 46
17:02:25.782954 ARP, Request who-has 29.28.195.228 tell 29.28.204.80, length 46
17:02:26.807063 ARP, Request who-has 29.28.195.228 tell 29.28.204.80, length 46
^C

可以看到，报文能到B。

2.但是为什么B不给A回消息呢？

于是我们来看看，当B要给A回消息时，路由怎么走的？

查看路由表：

ip route
default via 192.168.0.1 dev enp218s0 proto dhcp metric 104
28.192.0/20 dev enp137s0f1 proto kernel scope link src 29.28.201.211 metric 105
28.192.0/20 dev enp137s0f0 proto kernel scope link src 29.28.193.28 metric 106
28.192.0/20 dev enp80s0f1 proto kernel scope link src 29.28.204.230 metric 107
28.192.0/20 dev enp106s0f0 proto kernel scope link src 29.28.194.199 metric 108
28.192.0/20 dev enp106s0f1 proto kernel scope link src 29.28.195.31 metric 109
28.192.0/20 dev enp80s0f0 proto kernel scope link src 29.28.195.228 metric 110
28.192.0/20 dev enp234s0f1 proto kernel scope link src 29.28.197.165 metric 111
28.192.0/20 dev enp234s0f0 proto kernel scope link src 29.28.195.75 metric 112

根据以前学的router知识，可以看到，（排除default路由外）应该是会匹配到第1条（标红）规则。

注：metric表示路由代价，目的子网都匹配的情况下，会选代价最低的那一条。

即 B-->A给A回消息时，报文要从网卡enp137s0f1 发出去，并且发出去的报文源地址要设为29.28.201.211。

难怪不通，因为答非所问了嘛（回arp报文，内容对不上）。

再看为什么211这个ip能通？

因为 211 是该子网路由选择，所对应的IP，所以刚好能通。

这就解释了为什么刚好1个IP能通，另外7个不通。

3.如何让报文从哪个口收到，就从哪个口回去？

往外发报文，根据源地址来选择网卡（注意这里的源是指主机B，因为回报文是往外发），这种场景可以称之为「源地址路由」，而要实现源地址路由，就需要用到「ip rule 路由策略」这种高级路由配置。

四、ip rule 路由策略

在配置「源地址路由」规则前，我们需要先补充一点基础知识。

1. 路由表“副本”

以前我们学的 route -n 路由表，其实属于“新手村”，即系统默认使用这张路由规则表。但就像《剑来》里面说的那样，在新手村外还有很多其他“境界”。Linux新版本（2.x之后）为实现更复杂的路由能力，将原来的“新手村”，复制了很多的“副本”。

Ps：这种增加“副本”的思路，在咱们IT领域非常常见，比如我们之前学到的各种namespace。

当前系统总的“副本”数量，在 /etc/iproute2/rt_tables 这个文件中。

local
main
default
 unspec

我们之前学的 route -n 新手村表，就是其中的 254 这个副本号，名字叫做 main。

要增加副本，可以如下这么操作：

echo "$id $table" >> /etc/iproute2/rt_tables

就行了。

2. 如何决定使用哪个“副本”

为了确认使用哪个“副本”，在前面补了一个 rule 规则。

条件基本就是：源IP，目的地址，收到网口这些。

具体见：https://www.computerhope.com/unix/ip.htm

所以现在流程变成了：

新增一个副本
设置rule规则，指向这个新增的副本
往副本里面增加以前学会的route记录

比如，我们希望某个源IP为 29.28.201.211 的报文，走独立的“路由副本”策略：

新建“路由副本”

echo "200 table0" >> /etc/iproute2/rt_tables

增加规则，使这种报文，走该独立副本。（from表示源ip）

ip rule add from 29.28.201.211 table table0

然后我们往这个“路由表副本”里面，放入以前学到的普通的路由规则：

ip route add 29.28.192.0/20 dev eth0 table table0

可以确认下副本中路由是否正确

ip route show table table0
29.28.192.0/20 dev eth0 scope link

这样，我们就可以控制更复杂的路由规则了。

3. 再看“新手村”路由表

在知道路由表可以有很多“副本”之后，我们再回头看看原来那个“新手村”。

从 /etc/iproute2/rt_tables 文件内容可以知道，咱们“新手村”对应的那个路标表名字叫做main。

所以查询这个表的内容：

root@tsjsdbd:/# ip route show table main
default via 172.17.0.1 dev eth0
172.17.0.0/16 dev eth0 proto kernel scope link src 172.17.0.2

这个和我们平时看到的路由，是一样的：

root@tsjsdbd:/# ip route
default via 172.17.0.1 dev eth0
172.17.0.0/16 dev eth0 proto kernel scope link src 172.17.0.2

也就是，我们平时敲的 route -n 看到的列表，其实就是 main 这张表里面的内容。

其余表（0-local，253-default，255-local）的内容，一般不用关注。

4. rule规则匹配优先级

在rule规则表里面，很多记录的时候，匹配优先级是怎么定的？答案是每一条记录，它有个优先级的字段。如下：

[root@tsjsdbd]# ip rule
     from all lookup local
    from all lookup main
    from all lookup default

最前面的数字，就是优先级。数字越小，优先级越高，也就是会先进行匹配，同时也代表这条规则可以排的更靠前。

在 rule add 添加规则的时候，是可以指定“优先级的”。如：

ip rule add from 192.168.1.0/24 table table0 pri 333

就可以指定

在不指定优先级的情况下，会默认加到当前最小值前面（即，不指定优先值时，会加一条优先级较高的rule）。

如下：

[root@tsjsdbd]# ip rule add from 192.168.1.0/24 table table0 pri 333

上面这条会加一条333优先级的rule

[root@tsjsdbd]# ip rule add from 192.168.2.0/24 table table0

这条没指定优先级，就会加一条优先级332的（因为当前rule里面最小的是333）。

可以查询确认：

[root@tsjsdbd]# ip rule
 from all lookup local
      from 192.168.2.0/24 lookup table0
      from 192.168.1.0/24 lookup table0
    from all lookup main
    from all lookup default

删除rule的话，有几种便捷的指定方式：（优先级、条件、table）

ip rule del pri 333
ip rule del from 192.168.2.0/24
ip rule del table table0

最后注意，添加或修改了rule规则后，不会立即生效，需要 ip route flush cache 后才生效（官方文档是这么说的，自己验证的时候注意下就行）。

五、源地址路由

再回到问题上来，8个网卡，哪个口收到，要求使用该口的ip回去。可以通过8个路由table实现（因为大家的目标网段是一样的，所以在同一个table表里面话，不好写规则）。

于是，可以把8个路由规则，分散到8个“世界”中，然后通过 rule 分散后，各自进行匹配。

事实上，「源地址路由」的实现，一般都是这种套路：

添加一条“源地址”的rule

ip rule add from 192.168.1.2 table 100

在目标table里面，设置路由规则

ip route add 172.25.2.0/24 via 192.168.1.5 table 100

最终解决8个RoCE网卡可以互通的路由设置如下：

table表（8个）

/root # cat /etc/iproute2/rt_tables
table0
table1
table2
table3
table4
table5
table6
table7

rule表（8个）

/root # ip rule
    from all lookup local
from 29.28.197.165 lookup table7
from 29.28.195.75 lookup table6
from 29.28.201.211 lookup table5
from 29.28.193.28 lookup table4
from 29.28.195.31 lookup table3
from 29.28.194.199 lookup table2
from 29.28.204.230 lookup table1
from 29.28.195.228 lookup table0
from all lookup main
from all lookup default

每个table表里面，1条路由规则

/root # ip route show table table5
29.28.192.0/20 dev enp137s0f1 scope link src 29.28.201.211

以上3步行为，通过一个脚本来完成。

六、最后

最后我们来看看，网络有问题的时候，与设置完「源地址路由」后的区别：

查询“以xx为源ip，以yy为目的ip，路由选择结果是什么”方式，

可以使用ip route get 命令。

设置前：

# ip route get 29.28.204.80 from 29.28.201.211
29.28.204.80 from 29.28.201.211 dev enp137s0f0 uid 0

设置后：

# ip route get 29.28.204.80 from 29.28.201.211
29.28.204.80 from 29.28.201.211 dev enp137s0f1 table table5 uid 0

可以看到，是按照我们的目标“哪个口来，哪个口回去”的方式运行的。

注：虽然网卡是接入RoCE网络，但其实问题本身是单纯路由相关的，所以看的时候，不用关注RoCE，只当做一个独立子网就行了。

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posted @ 2023-05-27 11:27 华为云开发者联盟阅读(354) 评论(0) 编辑收藏举报

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