В. Водолазкий ([email protected])

Установка PPP-соединения в Linux

Ох, как же мне надоел навязчивый сервис от Microsoft! Надоели «особенности» операционной системы Windows95, надоели ошибки в Microsoft Word, которые стоили при подготовке диссертации немало бессонных ночей, в общем... плюнул я на красивые форточки и всерьез сел за Linux.  

Конечно же, многое поначалу было непривычно, а некоторые вещи поражают меня до сих пор. Возьмем, к примеру, проблему русификации. Есть и шрифты, и раскладки клавиатуры, и кодировка КОИ-8 постепенно пробила себе дорогу даже на экраны пользователей Windows... Но вот, чтобы воспользоваться всем этим, надо читать документацию на английском языке, подготовленную и переданную мировым сообществом гражданином Израиля, которому помогали ребята из Голландии, США, Тайваня, Замбии (или Заира – по e-mail адресу разве поймешь!) и только один наш соотечественник – Сергей Вакуленко оказался причастным к решению этой проблемы. Причем, как выяснилось, разработанные им шрифты и раскладки вошли в официальную версию X11 Release 6 и теперь доступны для всего человечества. Грустно, люди со всего мира о нас заботятся, бесплатно делают действительно нужную и важную работу, а нам наплевать! Знаете ли вы, например, о проекте интернационализации программных средств для UNIX, предусматривающим разработку, среди прочего и полностью русскоязычных версий всех утилит и системных программ. Но руководит русской частью проекта не родной наш Госкомитет по Информатике, а Ульрих Дреппер из западногерманского университета в Карлсруэ. Вот так...

Но к чему такое затянувшееся введение? А вот к чему! Дело в том, что университетские традиции Европы и Штатов предполагают обучение студентов на многопользовательских UNIX- системах, что предполагает качественно иной уровень «массовой» UNIX-культуры – базовых знаний системы, квалифицированных специалистов в пределах досягаемости неофитов, литературы, доступа к Internet и многих других факторов. У нас, по ряду причин, это не так. И поэтому нередко документация по установке UNIX-программ, особенно связанных с настройкой сетевого подключения оказывается не слишком понятной, или, что еще хуже, применимой. Одной из таких проблем является подключение Linux-машины к сети Internet. Поэтому давайте попробуем сделать эту операцию шаг за шагом.

Прежде всего определимся с типом соединения. Отечественные провайдеры, в отличие от большинства администраторов многопользовательских систем на Западе отдают предпочтение не SLIP-соединению, а более современному протоколу PPP, что между прочим, опровергает расхожий тезис об отсталости российских Internet-технологий.

Основные преимущества PPP по сравнению со SLIP состоят в следующем:

назначение IP-адресов в PPP реализуется внутри PPP-соединения между компьютерами провайдера и клиента. Это значительно упрощает процесс конфигурирования при использовании динамических IP-адресов;

Коррекция ошибок, возникающих при передаче данных осуществляется не между владельцем информационных ресурсов и потребителем, как в SLIP, а между провайдером и клиентом, что примерно на 15-20% повышает информационную скорость передачи данных.

Поэтому выберем какой-нибудь хост, к которому можно подключиться у нас. Кстати, в первом номере «Планеты Internet» за прошлый год была опубликована заметка о подключении к сети RINET. Не отличаясь оригинальностью (поскольку я тоже пользуюсь услугами этого провайдера) я попытаюсь на глазах у почтенной публики «прицепиться» к сети через RINET.

Прежде чем приступить к непосредственной установке необходимо собрать некоторый объем исходных данных. Вот что нам потребуется:

 

Что нам нужно:

Значения в примере:

Ваши данные:

Имя пользователя, используемое в электронной почте

myname

 

Входной идентификатор для регистрации в системе

ppmyname

 

Регистрационный пароль

begemot

 

IP-адрес пользователя

194.87.171.101

 

IP-адрес сервера DNS

194.87.171.65

 

Домен пользователя

rinet.ru

 

Особенность подключения Linux-машины от DOS состоит прежде всего в том, что ваш компьютер, подключенный с помощью PPP-соединения превращается в полноправный узел сети Internet, в котором вы можете выступать как клиентом, так и сервером. Это означает, что прежде всего необходимо решить проблему маршрутизации – то есть определения путей доступа от вашей машины к другим компьютерам сети и обратно. Проблема для UNIX не нова и решается одним из трех способов:

за счет локальной базы данных, помещаемой в файле /etc/hosts;

за счет использования специальных серверов доменных имен (Domain Name System – DNS)[1];

за счет базы данных  на специальном сервере NIS (Network Information Service).

Нам потребуется создать простейший инфантильный сервер, который при любом запросе обращается к «авторитету», которым в нашем случае является сервер DNS вашего провайдера. При желании вы можете впоследствии нарастить мощность вашего DNS-сервера, чтобы снизить накладные расходы на запрос IP-адресов при длительной работе с одними и теми же узлами сети. Но об этом в следующий раз. А сейчас предположим, что в вашей сети всего одна машина – myname.

Кстати, а как установить имя машины? Все проблемы решает строка типа:

/bin/hostname myname.rinet.ru,

которая помещается в один из инициализационных файлов[2]

Что касается самого выбора имени, то надо было договариваться с провайдером раньше – при регистрации. А теперь ваш IP-адрес будет ассоциироваться у всего мира с машиной mynet.rinet.com. Ура, мы становимся сервером Internet и можем сами командовать электронной почтой в пределах машины! Так чтобы послать вам письмо, ваш корреспондент должен теперь использовать что-нибудь типа [email protected] Согласитесь, что это уже круто!

Впрочем надувать щеки пока рано. Это ведь только перспектива, а пока нам предстоит немало потрудиться. Мы используем комбинированный подход: создадим крохотную локальную базу данных хостов и подключим внешний DNS-сервер.

Прежде всего необходимо установить значение нескольких конфигурационных файлов. Начнем с файла /etc/host.conf. Вот его содержимое с учетом сделанных ранее допущений:

 

order hosts, bind

multi on

 

Первая строка указывает на способ организации поиска при поиске адресов узлов сети. Ключ hosts говорит о необходимости просматривать прежде всего локальную базу данных, размещаемую обычно в файле /etc/hosts, а второй --  bind требует связаться для этого с внешним сервером DNS, который, между прочим, может быть запущен физически и на этой же физической машине. Вторая строка файла объявляет о поддержке этим сервером «многоженства», то есть использовании сразу нескольких IP-адресов. Хотя на работу служб DNS этот параметр влияния не оказывает, не жадничайте – поставьте и забудьте.

Зачем принята такая структура? Исключительно для удобства настройки системы! Так, если вы установили содержимое /etc/host.conf в точности, как это написано в примере, то named вначале будет просматривать файл /etc/hosts и лишь затем обращаться к внешним источникам информации, а если вы введете строку вида:

order bind, hosts

то наоборот – вначале будет сделан запрос к удаленному серверу, и только в том случае, если вы обращаетесь к локальным адресам будет использована внутренняя база данных. Впрочем, как показала практика, первый вариант в большинстве случаев является оптимальным.

Поэтому перейдет к обсуждению содержимого файла /etc/hosts. Вот что подойдет вам в подавляющем большинстве случаев:

 

127.0.0.1             localhost

194.87.171.101 myname.rinet.ru     myname

 

Нам необходимо только две записи – локальный хост, используемый для работы ряда программ в пределах машины и IP-адрес вашей машины, который установлен вашим провайдером. Для упрощения доступа определяется также синоним – просто имя myname.

Но и это еще не все! Нам необходимо указать системе, какими же серверами DNS необходимо пользоваться для определения IP-адресов. Эта информация хранится в файле /etc/resolv.conf:

 

domain rinet.ru

nameserver 194.87.171.65

 

В этом файле мы резервируем домен и указываем имена серверов (по одному на строку), которые используются нашей системой. По большому счету, для конечного пользователя этой информации вполне достаточно. Теперь, как только вы подключитесь к провайдеру, все запросы к сетевым ресурсам будут обслуживаться внешним сервером DNS, IP-адрес которого мы указали выше.

Но что представляет из себя процесс подключения? Реально он состоит из нескольких этапов:

соединение с компьютером провайдера по коммутируемой линии связи;

регистрация пользователя в удаленной системе;

инициализация PPP-соединения.

В Windows-среде решение этих трех задач осуществляется какой-либо программой-монстром[3], в которой разработчики пытаются упаковать все функции сразу. Но если этот подход применим для неподготовленных пользователей, не желающих эффективно использовать возможности аппаратных средств, то в UNIX мощь системы достигается за счет использования конвейера небольших, но тщательно отлаженных программ, каждая из которых решает какую-либо отдельную задачу. В случае с PPP этот функциональный набор состоит из следующих частей:

/usr/sbin/ppp-on

/usr/sbin/ppp-off

/etc/ppp-on-dialer

/etc/options

и, конечно же, собственно демон /sbin/pppd. Но демон живет внутренней жизнью и запускается при установлении соединения автоматически. А чтобы это соединение было установлено, нам придется разобраться с перечисленными выше файлами. Несмотря на их «огромное количество», работы совсем немного. Во-первых, с ppp-off вам делать ничего не придется – задача этого файла состоит в том, чтобы убить демон pppd после того, как сеанс работы с сетью завершен. А остальные мы рассмотрим по порядку.

Начнем с программы, которую обычно используют для установки соединения – ppp-on. Несмотря на то, что эта программа помещается при установке системы в каталог /sbin это обычный сценарный файл, в который вы, кстати, должны внести ваши данные:

 

#!/bin/sh

#

# ppp-on

#

# Это основные параметры, которые вы должны настроить

TELEPHONE=9567800 # По этому номеру будем звонить

ACCOUNT=ppmyname # Регистрационное имя

PASSWORD=begemot # Пароль

LOCAL_IP=194.87.171.101 # А если динамический, то  0.0.0.0

REMOTE_IP=0.0.0.0 # IP-адрес с той стороны. Обычно : 0.0.0.0

NETMASK=255.255.255.0 # Маска подсети

#

# Эти переменные нужны для работы  'ppp-on-dialer'.

export TELEPHONE ACCOUNT PASSWORD

#

# Теперь укажем полное имя программы набора номера

#

DIALER_SCRIPT=/etc/ppp/ppp-on-dialer

#

# Наиболее типичный запуск демона после соединения с помощью

# ppp-on-dialer

#

exec /usr/sbin/pppd debug lock modem crtscts /dev/ttyS2 38400 \

   asyncmap 20A0000 escape FF kdebug 0 $LOCAL_IP:$REMOTE_IP \

   noipdefault netmask $NETMASK defaultroute connect $DIALER_SCRIPT

 

Ну хорошо, в конце концов ppp-on вызовет программу ppp-on-dialer, а что представляет собой она? Это тоже небольшой сценарий, который приведен ниже:

#!/bin/sh

#

# /etc/ppp-on-dialer

# Выполняет всю черную работу по установке соединения

#

exec chat -v     \

          TIMEOUT          3 \

          ABORT          '\nBUSY\r'     \

          ABORT          '\nNO ANSWER\r'     \

          ABORT          '\nRINGING\r\n\r\nRINGING\r' \

          ''     \rAT     \

          'OK-+++\c-OK'     ATH0     \

          TIMEOUT          30     \

          OK     ATDP$TELEPHONE     \

          CONNECT          ''     \

          name:--name:     $ACCOUNT     \

          assword:     $PASSWORD

Фактически, это последовательность сообщений, получаемых программой от модема и ее реакции. Нет ничего удивительного, что этот процесс, по большому счету, вполне стандартен для миллионов компьютеров во всем мире. Но, как говорится в одной рекламе:

«Вашему ребенку подойдет любой шампунь...

Но не моему малышу!»

Попросту говоря, вам потребуется указать модему, что вы пользуетесь не тональным набором номера (ATD) , а импульсным (ATDP), который принят у нас. На этом изменения в этом файле можно считать законченными.

Впрочем, это еще не все... Осталось установить еще одну строчку в файле /etc/ppp/options, а именно – указать имя домена (в нашем случае – rinet.ru).

lock

domain rinet.ru

Все! Вопреки многочисленным сказкам о неподъемности UNIX для конечного пользователя мы установили клиентскую часть ppp-соединения, затратив на это, максимум полчаса[4]. Теперь нам потребуется только убедиться в работоспособности нашего соединения.

Прежде всего, проверим, как работает TCP/IP. Для этого нам достаточно использовать команду PING[5]. Вначале потренируемся «на кошечках» и протестируем работу TCP/IP внутри вашего компьютера без выхода в Internet.

Итак, на моей домашней 486DX4/100 получается следующее:

ping localhost

PING localhost (127.0.0.1): 56 data bytes

64 bytes from 127.0.0.1: icmp_seq=0 ttl=64 time=1.0 ms

64 bytes from 127.0.0.1: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.8 ms

64 bytes from 127.0.0.1: icmp_seq=2 ttl=64 time=0.8 ms

64 bytes from 127.0.0.1: icmp_seq=3 ttl=64 time=0.8 ms

 

--- localhost ping statistics ---

4 packets transmitted, 4 packets received, 0% packet loss

round-trip min/avg/max = 0.8/0.8/1.0 ms

Теперь смело в бой! Соединяемся с сервером (ppp-on соединится с провайдером, запустит демон pppd и вернет вам управление – запускать его в фоновом режиме не нужно), а после этого можно проверить доступность вашего провайдера с помощью команды типа ping www.rinet.ru. Если все в порядке, то вы получите времена задержки до 200-300 миллисекунд, в зависимости от пропускной способности вашего модема. Но это только небольшой, хотя и важный участок сети – между вами и провайдером. А как работает линия дальше?

Можно для проверки вновь воспользоваться ping, но на мой взгляд это слишком однообразное и нудное занятие, которое не плохо бы слегка оживить. А для оживления мы используем программу traceroute, которая возвращает список узлов, через который проходит ваш пакет при запросе типа ping. Для придания романтизма рутинной проверке работспособности PPP-соединения мы пойдем «в Пентагон», а вернее в сетевой центр NIC.DDN.MIL, который является одним из старейших и надежных сетевых информационных компьютеров. Вот что я получил для своего соединения (безымянный модем 14400):

 traceroute nic.ddn.mil

 1  cs2511-1.rinet.ru (194.87.171.72)  263.971 ms  278.509 ms  259.626 ms

 2  as51.rinet.ru (194.87.171.71)  229.535 ms  1829.28 ms  189.497 ms

 3  hq-1-L0.Demos.net (194.87.15.1)  199.546 ms  279.114 ms  260.114 ms

 4  m9-1-S5-1-2048K.Demos.net (194.87.15.130)  209.016 ms  299.288 ms  229.57 ms

 5  mix-serial3-3.Boston.mci.net (204.189.128.157)  389.54 ms  509.237 ms  469.622 ms

 6  core-fddi-0.Boston.mci.net (204.70.2.33)  399.489 ms  499.211 ms  479.66 ms

 7  core3-hssi-2.WestOrange.mci.net (204.70.1.1)  459.415 ms  499.229 ms  428.81 ms

 8  core3-hssi-2.WestOrange.mci.net (204.70.1.1)  439.498 ms  439.218 ms  469.64 ms

 9  sprint-nap.WestOrange.mci.net (204.70.1.210)  509.465 ms  389.307 ms  499.47 ms

10  sprint-nap.disa.mil (192.157.69.45)  479.508 ms  489.183 ms  419.584 ms

11  137.209.200.202 (137.209.200.202)  589.512 ms  409.272 ms  430.3 ms

12  RESTON-HUB.NIPR.MIL (137.209.60.1)  568.761 ms *  540.131 ms

13  198.26.127.26 (198.26.127.26)  489.416 ms  439.21 ms  599.602 ms

14  nic.ddn.mil (192.112.36.5)  539.497 ms  499.047 ms  489.617 ms

Во-первых, мы проверили доступность и работу сервера DNS (мы ведь обратились к серверу NIC по имени, а не по IP-адресу), а во-вторых убедились, что пакеты бегают как положено по всему Internet. Теперь вы без проблем можете пользоваться ftp, telnet, gopher, archie, www и прочими приятными программами.

Не могу удержаться, чтобы лишний раз не пнуть DOS, Windows и проч. Все необходимые клиенты для всех служб Internet входят в стандартную поставку Linux. Кстати, Netscape выпустила версии своего Навигатора для Linux (как 2.0, так и 3.01), и работают эти программы стабильнее и быстрее, чем в Windows.

Насчет «быстрее « можно и поконкретнее. Я пытался «пропинговать» nic.ddn.mil и из под Windows 95. На той же машине... И получил среднее время доступа порядка 760 миллисекунд. Факты говорят сами за себя...

Но я знаю, знаю, что поклонники «форточек» уже заготовили смертельный удар! И состоит он в простом и каверзном одновременно вопросе: А что делать, если телефон провайдера занят? Неужели потребуется еще и еще раз вручную вводить ppp-on?

Вы что же, рассчитываете на ответ настоящего аскета – мол нет в этом никакой проблемы, и руки у пользователя не отвалятся? Не дождетесь, в UNIX-е ведь работают такие же люди как и везде, и тоже не любят дурной работы. А поэтому позвольте предложить вам небольшой сценарий, который организует дозвон до провайдера в автоматическом режиме. Вот он:

#!/bin/sh

#

# Установка  ppp-соединения с автоматическим дозвоном до провайдера

#

# Написано на основе заметочки в Linux Gazette No.13 ([email protected])

#

#

#   [email protected]  В.В.Водолазкий, Москва, 1997

#

#  Вызов программы:   isp [NNN]

#                где NNN - время дозвона в минутах (мне очень понравилось это в

#                программе Trumpet Winsock

#

#  По умолчанию дозваниваемся в течение 30 минут

#

 

wd=1                   # счетчик попыток

stopflag=1             # Признак окончания работы сценария

SLEEPTIME=45           # Время засыпания между попытками

 

echo 

echo  "Устанавливаю  ppp-соединение "

echo

 

#

#

if [ "$1" = "" ]; then    # Установка предельного времени дозвона

repeattime=30             # Если не указали специально, то будем ждать 30 минут

else

repeattime=$1

fi

# А не запущен ли pppd раньше.

# Этой проверкой мы блокируем повторную инициализацию канала...

    foo=$(ps -ax)      # Посмотрим, какие процессы крутятся в системе

    bar=$(echo $foo | grep "/usr/sbin/pppd")  # Есть ли родимый pppd?

    if [ $bar ]; then   # Есть, поэтому заканчиваем работу...

      stopflag=0

      echo

      echo " pppd уже функционирует!"

      echo

      exit 0

    fi    

 

echo "Время на дозвон к провайдеру: $repeattime"

 

 

while [ $stopflag ]; do # Основной цикл дозвона

echo "Попытка соединения:  $wd"

 

ppp-on                 # Просто вызываем программу установки соединения

sleep $SLEEPTIME

foo=$(ifconfig);       # смотрим, не образовался ли канал ppp0

echo $foo

bar=$(echo $foo | grep "ppp0" )  

 

if [ "$bar" = 1 ]; then    # Да, все в порядке

    echo "**********************"

    echo "*** Соединение с провайдером установлено! ****"

    echo "**********************"

    exit 0

 else                  # Не вышло...

  let wd=$wd+1           # Корректируем счетчик попыток

  if [ $wd -gt $repeattime ]; then

            stopflag=0

    echo

    echo "Установить соединение не удалось..."

    echo

            exit 1

  fi

fi

done                   # Завершаем работу сценария

 

 

На этом можно сделать паузу. Паузу, потому что за кадром остались такие немаловажные вопросы, как установка и настройка Linux-машины в качестве узла Internet, обеспечивающего доступ пользователей Сети к его ресурсам. Но об этом в следующий раз.



[1] За подробностями отправляю читателя к книге П.Храмцова «Лабиринт Internet», выпущенной в 1996 году издательством «ЭлектроИнформ».

[2] Обычно это файл /etc/rc.d/rc.local в котором хранятся команды настройки для данной машины.

[3] Которая обычно носит гордое имя «дайлер»

[4] Естественно, я полагаю, что ваше ядро поддерживает PPP, а при установке системы с дистрибутива вы не забыли попросить ее установить pppd – все остальные файлы будут установлены вместе с демоном.

[5] Одну минутку... Эту команду, вообще говоря, имеет право использовать только root!