イーグルネットでグローバルIPを貰いながら学内ネットワークにアクセスする



金沢工業大学の学生寮で使えるインターネットは月々756円*1で使用できます。その為、多くの学生が契約しているのですが「グローバルIPを契約すると学内ネットワークに繋がらない」という意見を多く聞きます。

この記事はそんな学生の悩みを解決するためのメモです。

結論

結論からいうと、ルーティングテーブルを変更できるルータがあれば学内に向けてルーティングを作ってあげれば解決します。

検証環境

  • YAMAHA RTX1210(Rev.14.01.33)
  • 固定グローバルIPオプション 加入済

NatBox

まず初めにNATを使用してイーグルネットに接続します。NATを使用する理由はイーグルネットはMacアドレス認証を導入しており*2、かつ1人1つまでしかMacアドレスを登録出来ないため複数台のパソコンを繋ぐ時NATが必要になります。

NatBox(トポロジ図)

/img/eagle-net/nat_topology_map.jpg

NatBox(config)

  1. lan2をWANポートとして使用します。アドレスはDHCPを使用して上位ルーターから貰います。
     ip lan2 address dhcp
    
  2. lan1のアドレスを192.168.0.254/24に設定します。
     ip lan1 address 192.168.0.254/24
    
  3. lan2にNATの設定をします。
     nat descriptor type 1 nat-masquerade
     nat descriptor address outer 1 primary
     ip lan2 nat descriptor 1
    
  4. ルーター配下のPCにIPアドレスを自動で割り当てる(DHCP)の設定をします。
     dhcp service server
     dhcp scope 1 192.168.0.1-192.168.0.200/24
    
  5. 名前解決(DNS)の設定をします。オナ禁したい人は208.67.222.123 208.67.220.123がオススメです。
     dns service recursive
     dns server 1.1.1.1 1.0.0.1
    

NatBox(動作確認)

ブラウザからにアクセスしてインターネットに繋がるか確認してみよう!!

PPPoE認証

次にPPPoE認証を行います。eagle-netではPPPoEを使い上位ルーターからグローバルIPを貰います*3

PPPoE認証(トポロジ図)

/img/eagle-net/pppoe_topology_map.jpg

PPPoE認証(config)

  1. PPPoEの設定 <mail address> <password> は固定グローバルIPオプション加入時に渡されたメールアドレスとパスワード
     pp select 1
     pp always-on on
     pppoe use lan2
     pp auth accept pap chap
     pp auth myname <mail address> <password>
     ppp lcp mru on 1454
     ppp ipcp ipaddress on
     ppp ccp type none
     ip pp mtu 1454
     ip pp nat descriptor 2
     pp enable 1
     no pp select
    
  2. NATの追加設定
     nat descriptor type 2 masquerade
     nat descriptor masquerade static 2 1 192.169.0.254 udp 1701
     nat descriptor masquerade static 2 2 192.169.0.254 udp 500
     nat descriptor masquerade static 2 3 192.169.0.254 esp
     nat descriptor masquerade static 2 4 192.169.0.254 udp 4500
    
  3. ルーティングの設定(デフォルトゲートウェイをPPPoEのトンネルにする)
     ip route default gateway pp 1
    

PPPoE認証(動作確認)

コマンドラインからgoogle.comを飛ばしてみよう!!

ルーティングの設定

上記のNATBOX, PPPoE認証の設定でグローバルIPを使用できるようになりました。このままでは、学内ネットワークに通信出来ないためルーティングテーブルを変更します。

ルーティングの設定(config)

  1. 学内サーバのアドレスはdhcp lan2を通って通信する。学内サーバのアドレスはプロキシの自動構成スクリプトに書いてある。
     ip route 61.120.101.0/24 gateway dhcp lan2
     ip route 202.13.0.0/16 gateway dhcp lan2
     ip route 10.0.0.0/8 gateway dhcp lan2
     ip route 172.16.0.0/12 gateway dhcp lan2
     ip route 192.168.0.0/16 gateway dhcp lan2
    
  2. このままだと通信経路はあるが学内サーバの名前解決を行うことが出来ないのでDNSサーバを変える。
     dns server dhcp lan2
    

ルーティングの設定(動作確認)

ブラウザからhttps://navi.mars.kanazawa-it.ac.jp/portal/student/にアクセスして繋がるか確認しよう!!
また、https://www.cman.jp/network/support/go_access.cgiにアクセスしてグローバルIPから通信しているか確認しよう!!

おまけ

遊び方

 上記の設定によりグローバルIPを貰いながら学内ネットワークにアクセス出来た。これによってグローバルIP側からVPNで自宅のネットワークに入り、そこから学内ネットワークに入ることが可能になる。
 また、2A回線であれば自宅ネットワークと学内ネットワークは自由に行き来できるので、研究室内から自宅のサーバをいじれる。

おすすめのルータ

 最初にも言ったが、ルーティングテーブルを変更できるルータがあれば今回のネットワークを構築できる。
 私はYAMAHA以外持っていないためYAMAHAの機器の中でオススメを挙げさせてもらうと、値段と性能が高い順にRTX1210(5.5万円), RTX810(4万円), RTX1200(7000円), FWX120(6000円)がオススメである。イーグルネットは100Mbpsしか対応していないため、RTX1100(1000円)と1Gbpsスイッチで割り切った運用をするのもありかもしれない。
 YAMAHA以外のメーカーではCisco, Asus, Netgireなどが良いと思う。私は持っていないため検証することができなかったが…。将来性(社会人になっても役に立つか)を考えるとCisco一択な気もする…。

参考文献

*1 eagle-net 利用規約 接続サービス利用料金について https://www.eagle-net.ne.jp/policy

*2 eagle-net イーグルネットとは? https://www.eagle-net.ne.jp/welcome

*3 eagle-net グローバルIPオプション https://www.eagle-net.ne.jp/pppoe