Тестовый стенд

ШифрованиеEthernet на скорости 1Gbps

Даннаястатьярассматриваетконкретнуюреализациюпрозрачногошифрования. Для болееглубокогопониманиявопросаобратитесь к статье Прозрачное шифрованиетрафика канального уровня.

В одномизпроектов встала задача прозрачногошифрованиятрафика на Ethernetуровне. Стоимость “аппаратных” шифраторов для такойскоростизашкаливала и былорешенопосмотреть на возможностьпрограммнойреализации.

В статьерассматриваетсярешение по “преодолению” рубежа 1Gbps пропускнойспособностизашифрованного канального уровня и имеющеенизкиевременные задержки.

Решение не требуетнавыковпрограммирования, только дистрибутив GNU/Linuxсистемысосвободнымпрограммнымобеспечением, доступным в большинствестандартныхрепозиториев.

Отдельнойзадачейрешаемой в рамках статьибылаплохаяраспараллеливаемостькриптографическихалгоритмов. Не смотря на большуюсуммарнуюпроизводительностьмногоядерныхпроцессоров, одиночный VPN-туннельимеетпроизводительность 300-600 Mbps.

Тестовый стенд

Стенд состоитихдвухсерверовETegroHyperion RS160 G3. Каждыйсодержит:

§ два сетевыхинтерфейса. Скоростькаждого — 1Gbps;

§ eth0 — подключённый к “офисной” сети;

§ eth1 — через которыйнапрямуюсоединеныпатч-кордом два тестовыхкомпьютера.

§ свободнуюоперационнуюсистему Debian GNU/Linux 6.0.2 amd64;

§ процессор Quad-Core AMD Opteron™ Processor 2386 SE (четыре ядра, тактовая частота 2800 Mhz).

Сервисомвиртуальнойкриптографическизащищённойчастной сети являетсясвободныйпакетOpenVPN. Даннаяпрограммаимеетважнуювозможностьсозданиявиртуальногосетевого TAP-интерфейсаспособногоинкапсулироватьEthernet-фреймы, а не толькоболеевысокоуровневые IP-пакеты.

Тестированиепроизводительностисетевогоподключенияпроизводитсяпрограммой Netperf 2.4.4. Измеряетсякакпотоковыйтрафик, так и его задержки (путёмпересчётаизмерений *RR тестов, выдающихколичествотранзакций (request/response) произведённых в секунду).

Между eth1 устройствами поднята IPv4 сеть: 172.16.10.0/24.

На устройстве eth0 никаких IP адресов не устанавливается. Для “офисного” оборудования eth0 является прозрачным и безопасным мостом второгоуровня.