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关于宽带拨号“多拨”的认识误区和Frp负载均衡的应用

  • 2023-03-19
  • 2599
  • 飞驰的心
运营商提供的宽带,一般你需要进行PPPOE拨号才能连通网络,这是运营商与用户之间的权限鉴定的方法,这个方法历史悠久可靠性高,已经是宽带接入、用户管理的最佳最成熟的方案。很多出租房的房东对房客的网络管理也采用了这种方式。相关PPPoe的知识各位可以自行搜索。

很多运营商出于种种原因(或是功能类促销、或是为了广泛的兼容性),都或多或少的开放了宽带重复拨号的功能,简单地说:一条宽带可以重复拨号4次、6次、12次等等,具体政策根据运营商和你购买的宽带价格略有差异。例如我们这里的电信宽带可以多拨,多拨上限我没试,但目前三拨是没问题的,如图——
宽带多拨实例

下面咱就从多拨的各个维度来解释一下功能和使用优势,先说理论:

咱们平时使用的互联网通信,基本都是基于Tcp/IP协议进行通信(数据传输)的,tcp/ip协议进行数据传传输有一个基本的原则就是——“握手”,用专业的语言描述,很多小白可能会听的云里雾里,简单的来说:每一次两台设备之间的通信都需要进行一次认证,比如:

发包方:我是01,我的车牌号是12345要给你传一个数据abcde

收包方:好的01,我已做好准备,准备放行车牌号12345的卡车,准备卸货abcde

上面说的车牌号就是IP地址,上述数据传输流程会有三次握手(核验)的过程。

所以IP多拨是无法起到狭义的带宽叠加的作用,原因如下:

一个车(每次通信)只能使用一个标识(车牌也就是IP),只要握手成功,这个数据传输也就只能用一条带宽完成,例如你一条带宽是5M,就算你多拨3次,有了名义上的15M带宽,但你传输数据,跑满仍然只能有5M,这就是上面的例子的道理。

这个机制主要是为了tcp/ip的安全,如果没有这个机制,那数据在传输过程中就可以被任意注入恶意信息,这个机制保障了数据在传输过程中的唯一性和独立性,是网络安全的基石,如果这个机制被打破,你在和银行通信的时候…… 想想后果就知道了。

至于后面有人提起的什么黑客、篡改数据之类的,都是业务层面的事情,比传输层更高级了,一个规则越低级、越基础、就相当于被刻入了基因,被破解和攻击的可能性就越低。

言归正传:那宽带多拨就没意义了么?

有的,尤其是你再做下载的时候,尤其是p2p下载的时候,你会感受到带宽叠加带来起飞的感觉,p2p下载是一个碎片化下载,拿迅雷举例——它看到一个目标文件,会计算大小,然后拆分成几个等份,然后开启几个本地线程进行下载;

如果你没有开启多拨,迅雷会把你本地可用带宽进行拆分,然后对应那几个下载线程开始下载。如果你开启多拨,迅雷这时发现你的本地带宽会更多(p2p不会关心你本地可用带宽的ip是否一致),它会快速的动用一切资源把数据碎片下载回来,然后拼接成成品。

所以基于这个机制。多拨用于数据下载简直是香的不要不要的。

请注意:这里有一个法规问题,如果你自己用于下载软件、看个电影啥的,电信不管你。如果你跑什么“挂机宝”、给什么视频网站做碎片加速(闲置带宽赚电费之类的),去年电信出新规定,这属于pcdn业务,现已纳入监管了。

多拨除了上面那些功能以外,如果你想使用上行带宽,做个个人网站、跑个企业办公系统啥的,首先得选一个云服务商(比如:阿x云),走完正常备案手续后,通过Frp把内网数据发布到公网,这时候面临的问题还是一样,Frp和云服务器通信,也只能占用你多拨中的一拨,你想把三拨的带宽融汇成一个带宽,从机制上来说是不可能的。但从应用层的业务下手,可以试试下面的方案——

多线路负载均衡拓扑


虽然带宽不能叠加,但可以从负载均衡这个角度来解决问题,过去由路由器进行pppoe拨号,现在由接入服务器进行pppoe拨号,给虚拟机配置三块虚拟网卡,保证每块网卡都能在拨号成功后分配到网络信号,然后将三块网卡进行“桥接”——

桥接网卡的方法

桥接以后,windows会根据各种预设指标对数据进行自动分流,具体分流的机制可能是数据量、网卡的资源紧张程度种种,这种底层知识我是不甚了了啦。有兴趣的可以深入去搜资料,但对咱们应用层而言,掌握到这里就足够了。

然后再运行Frp,这时候Frp会同时使用这三块网卡的流量,由Windows进行自动调度。此时从名义上已经带宽叠加了,但实际上你还是受制于tcp/ip先天逻辑所限制。

我们再回到这张图——
多线路负载均衡拓扑



这张图上有一个“智能域名解析”的东西,域名解析大家都不陌生,就是把域名指向到一个ip上,随着负载概念的深入,域名负载解析也已经悄悄的被使用多年,也就是说:可以把一个域名解析到多个IP上,当某个IP流量过大或者服务器宕机,域名会优先使用高效的主机进行通信。

用上图来解释的话——

你在内网叠加出了15M带宽,但你在阿某云买的是5m带宽的云,你在内网叠加再大的带宽也没意义,因为阿某出口就5m,如果你在华某云,也有5m带宽的云,就可以通过域名负载,解析到两个云上,从广义上讲,你获得了10m的出口吞吐量,但从狭义上讲,每个访客最大能得到的带宽仍然是5m。

总体来回顾一下本集知识:

“宽带多拨、带宽叠加”,这是一个很古老的话题,至少有10年了。很多人的误区就是以为中的以为,以为叠加以后就能享受叠加的效果,其实想象和现实是有差距的——

电影院原来只有一个门,每次能进入一个小队;现在有了三个门,每次可以进入三个小队;从电影院内部而言,进门接客的速度确实增加了,但是你想三个小队从一个门挤进去,那是不可能的,该怎么慢还是怎么慢,因为单门直径没变,你没有能力也没有可能把三个小门开凿成一个大门。 电影院指的是你的应用,门指的是带宽。

大家有什么问题尽量留言,不要发私信,本来就是交流,你的任何疑问和我的回答,能让更多人看到,吸纳更多知识,对你、对我、对别人都是进步。
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