Создание виртуального интерфейса Windows через единый физический интерфейс

Question

Немного предыстории (почему я хочу это сделать)

My Local Cable Operator (LCO) предоставляет инфраструктуру последней мили для 2 разных интернет-провайдеров. Допустим, ISP-1 и ISP-2. Клиенты могут заплатить за любого предпочтительного интернет-провайдера и использовать этого провайдера (физическая волоконная линия одинакова от коммутатора LCO до дома клиента для обоих интернет-провайдеров). Пользователям не нужно менять физическое соединение, если они меняют интернет-провайдера). Я заплатил за обоих интернет-провайдеров и получил детали подключения от обоих провайдеров. Я могу указать любой IP/ подсеть провайдера на моем интерфейсе Ethernet, и мои данные будут проходить через этого провайдера. Теперь у меня нет оригинальной топологии LCO, но вот возможная упрощенная:

Теперь мой компьютер (OS-Windows) имеет только один сетевой адаптер Ethernet, но я хочу использовать обоих провайдеров, и я хочу реализовать автоматический переход на другой ресурс в случае сбоя одного провайдера. Основная процедура, которую я подумал:

1. Я мог назначить как IP/ подсеть для моего единственного интерфейса Ethernet, так и указать статические маршруты. Это работает, но это не элегантное решение для определения, какой провайдер работает.

2. Если бы у меня было два разных сетевых интерфейса (один физический и один виртуальный), я мог бы использовать ping -S <interfaceIP> 8.8.8.8 для обоих интернет-провайдеров и определять состояние UP/ DOWN.

Вот почему мне нужно создать виртуальный интерфейс на физическом NIC.

Что я сделал до сих пор

1. Я попытался использовать виртуальный адаптер TAP, как предложено здесь, но он показывает «Сетевой кабель отключен». Я пытался соединить его с физическим интерфейсом, но он не работал. Я мог указать только один IP-адрес для моста, и оба IP-адреса интерфейсов (физических и виртуальных) исчезли.

2. Я последовал этому ответу и попытался использовать внешний виртуальный коммутатор Hyper-V. Я ввел 2-й интернет-провайдер / подсеть на виртуальном коммутаторе-> Свойства-> IPV4. И ввел 1-й IP / подсеть провайдера на физическом главном интерфейсе Ethernet (хотя мне пришлось включить IPV4 на этом интерфейсе, потому что виртуальный коммутатор отключил их. Не знаю почему). Теперь это работает как шарм.

С чем мне нужна помощь

Я немного растерялся, потому что никогда раньше не использовал виртуальный коммутатор Hyper-V.

1. Почему у коммутатора есть IP-адрес? Коммутатор является устройством L2 и называется виртуальным коммутатором.

2. Почему виртуальный коммутатор отключает IPV4, клиент для сетей Microsoft и т.д. На исходном физическом интерфейсе после его создания? Я вручную снова включил их в свойствах, и эта настройка работала без создания второго виртуального интерфейса.

3. На вышеупомянутый ответ (откуда я получил решение) человек прокомментировал: "Вы можете создать два виртуальных интерфейса под одним и тем же виртуальным коммутатором". Как я могу это сделать?

4. Есть ли способ заставить виртуальный адаптер TAP использовать тот же физический сетевой адаптер?

5. Есть ли более простой способ добиться того, что я пытаюсь сделать?

В настоящее время принятый ответ объясняет вопросы 1 и 3. Любая помощь с моими другими вопросами приветствуется.

Answer 1

Основной обзор:

• Включить функцию Hyper-V.
• Добавьте виртуальный коммутатор Hyper-V, который автоматически добавляет виртуальный сетевой интерфейс (vNIC) в ОС управления. ОС хоста.
• Добавьте другой vNIC в ОС управления для наших нужд.
• Настройте IP-адреса в обоих vNIC. НЕ добавляйте / не настраивайте IP-адрес в реальном сетевом интерфейсе. Подробнее об этом позже.

Конфигурация сети:

Вот подробности сетевого адаптера, например. Имена интерфейсов могут отличаться в других системах.

• Ethernet0: сетевой интерфейс по умолчанию.
• vEthernet (переключатель по умолчанию): Hyper-V устанавливает его по умолчанию. Игнорируйте это для текущих вопросов и ответов.
• S1: имя виртуального сетевого коммутатора.
• vEthernet (S1): первый vNIC, подключенный к виртуальному коммутатору S1.
• vEthernet (S1) 2: Второй vNIC, подключенный к виртуальному коммутатору S1, создан из командной строки.

Процедура:

• Включите функцию Hyper-V с помощью Powershell от имени администратора (или с помощью OptionalFeatures.exe) с помощью этой команды Enable-WindowsOptionalFeature -Online -FeatureName Microsoft-Hyper-V -All и перезагрузите систему.

• Чтобы добавить виртуальный сетевой коммутатор Hyper-V, откройте диспетчер Hyper-V в меню «Пуск» или в диалоговом окне « Выполнить» введите virtmgmt.msc . Перейдите в Virtual Switch Manager> Новый виртуальный сетевой коммутатор> Выберите Внешний тип> Создать виртуальный коммутатор> OK.

• Важно выбрать Внешний тип для этого виртуального сетевого коммутатора. Смотрите эту статью для более подробной информации. Внешний тип коммутатора должен быть подключен к физическому адаптеру. Он обеспечивает связь между физической сетью и управляющей операционной системой и виртуальной сетевой платой на виртуальных машинах.

• Включите опцию "Разрешить операционной системе управления использовать этот сетевой адаптер". Это позволяет хост-системе Hyper-V / ОС управления совместно использовать виртуальный коммутатор.

• Нажмите OK, чтобы создать этот виртуальный переключатель. В панели управления сетью (ncpa.cpl) будет виртуальный сетевой интерфейс vEthernet (S1) подключенный к виртуальному коммутатору S1. Диспетчер Hyper-V не позволяет создавать другой виртуальный сетевой адаптер. Чтобы создать еще одну, запустите эту команду (Add-VMNetworkAdapter) в Powershell от имени администратора Add-VMNetworkAdapter -Switch S1 -ManagementOS . vEthernet (S1) 2 будет создан. Смотрите этот скриншот:

• Настройте vEthernet (S1) и vEthernet (S1) 2 с двумя разными IP-адресами, предоставленными провайдером. НЕ добавляйте / не настраивайте / не включайте никакие настройки IPv4 или IPv6 в реальной сетевой карте. Смотрите этот скриншот. ТОЛЬКО компонент «Расширяемый виртуальный коммутатор Hyper-V» включен для Ethernet0 .

Топология сети выглядит следующим образом:

    Physical Network Interface
            |
            |
    Hyper-V Virtual Switch (S1)
            |
            |
+-----------+------------------+------------------- other vNIC in VM
|                              |
vEthernet (S1)                 vEthernet (S1) 2
(172.22.36.151/25)             (172.30.138.151/24)
Host OS                        Host OS