[dev][ipsec][distributed] strongswan如何做热迁移/高可用/High Availability

 

问题描述：

原生的基于kernel 的 strongswan 如何做高可用，HA，High Availability

 

问题分析：

基于我们已知的，ipsec，strongswan的知识。问题分解如下：

1.  IKE SA的同步，CHILD SA的同步。

2.  ESP包是有序列号的，序列号的同步问题。

3.  隧道不能断，业务也不能断。所以还有一个隧道IP的同步问题。

 

解决方案：

strongswan是这样解决的。

1. 问题1）与strongswan软件进行解决，可以通过配置，配置一个高可用的组，组内彼此会进行IKE SA和CHILD SA的同步。

    首先启用HA Plugin。 然后，做一个大概这样的配置，如下：

    ha {
      # ...
      pools {
        sales = 10.0.1.0/24
        finance = 10.0.2.0/24
      }
    }

 

2. 问题2）和问题3）由linux iptables的 cluster IP功能解决。

    cluster IP的做法是，在高可用组内，对交换机进行ARP欺骗，让交换机将tunnel IP的包组播给高可用组内的所有机器。

    每一个机器会使用源IP算一个hash，命中自己的包会留下，其他包会丢弃。这样就把所有的连接均分到了不同的节点上面。

 

    ipsec使用一个定制过的cluster IP module。它与原版cluster IP的区别是：

        1，使用源IP加SPI做hash。

        2.  不命中hash的包，在被丢弃前，会被用来维护standby child SA的ESP sequence number。 这样seq是实时同步，用来解决问题2）

 

   节点之间通过HA plugin交互各种消息，包括heartbeat等。从而完成，同步，主备，failover等。

 

参考资料：

https://wiki.strongswan.org/projects/strongswan/wiki/HighAvailability

除了前边我整理的，篇首的两端对应一般问题描述，也值得阅读。