多宿主（Multihoming） 基本概念与目标 多宿主指的是 一个网络（通常指一个自治系统或单一主机）同时连接到两个或更多个上游互联网服务提供商 的网络配置实践。其核心目标是提高 网络的可靠性和性能 。通过建立多条独立的互联网连接，当一个连接因ISP故障、维护或路径中断而失效时，网络流量可以自动或手动切换到其他可用连接，从而保证业务的连续性。 核心实现原理 多宿主的实现核心在于 路由 。一个多宿主网络会从其所有连接的ISP处接收完整的或部分的全网互联网路由表。这主要通过运行 边界网关协议（BGP） 来实现。 地址分配 ： 网络可以从其多个ISP分别获得一个或多个IP地址块（前缀）。或者，也可以从区域性互联网注册机构（如APNIC）独立申请自己的IP地址空间，然后向所有连接的ISP 宣告 这个地址空间。 路由宣告与接收 ： 多宿主网络会通过BGP向其所有上游ISP宣告其拥有的IP地址前缀。同时，它也会从每个上游ISP接收通向互联网其他部分的路由信息。本地的边界路由器（运行BGP）会根据预设的策略（如路径最短、ISP偏好等）来决定对于 出站流量 ，选择哪条上行链路作为最佳路径。 入站流量控制与挑战 出站流量的路径选择由本地路由器控制，相对直接。但 入站流量 （即互联网用户访问该多宿主网络）的路径选择更为复杂，因为它取决于互联网上其他路由器的决策。 原理 ： 由于多宿主网络向多个ISP宣告了其IP前缀，互联网上的其他网络在向该前缀发送数据包时，可能会选择其中任何一个宣告点作为入口。选择通常基于全局BGP路由的“最短路径”原则，这可能无法反映当前最佳性能或负载均衡的需求。 解决方案 ： 为了更智能地引导入站流量，常采用以下技术： BGP策略调整 ： 通过精心设计向不同ISP宣告的路由前缀的 AS路径长度 或使用 BGP社区属性 ，来暗示或影响外部网络如何选择入口。 基于DNS的流量导向 ： 这是最常用的方法。通过 智能DNS 服务（如基于地理位置的DNS或动态DNS），根据查询用户的来源、链路健康状况或负载情况，为其返回不同的IP地址（对应不同的ISP入口），从而将用户引导至最佳的入口点。 主要类型与高级形态 双宿主（Dual-homing） ： 连接到两个ISP，是最常见的形态。 多宿主（Multihoming） ： 连接到两个以上ISP。 主机多宿主（Host Multihoming） ： 单一计算机（如服务器）配备多个网络接口，连接到不同网络，通常依赖上层协议（如 流控制传输协议（SCTP） ）或应用层逻辑来实现连接级或应用级的冗余与负载均衡。 IPv6多宿主 ： 在IPv6环境下，由于地址充足，主机可以更容易地配置来自多个ISP的地址。 IPv6的多归属 特性以及 SHIM6协议 等，旨在为移动节点或多个地址前缀环境提供更无缝的会话持续性。 优势、劣势与关联概念 优势 ： 冗余与高可用性 ： 主要优势，避免单点故障。 负载均衡 ： 在多个链路上分发流量，优化带宽使用和性能。 成本优化 ： 可以组合使用不同性价比的链路（如一个高速高质链路用于关键业务，一个低成本链路用于备份或非关键流量）。 议价能力 ： 减少对单一ISP的依赖。 劣势与挑战 ： 复杂性 ： BGP配置和管理复杂，需要专业知识。 成本 ： 需要额外的链路费用、设备以及可能的智能DNS服务费用。 地址空间碎片化 ： 如果从不同ISP获取地址，可能导致路由表膨胀（加剧了 互联网路由表增长 问题）。 入站流量管理难度 ： 如前所述，精细控制入站流量需要额外技术和成本。 关联概念 ： 多宿主是 网络弹性 设计的关键组成部分。它与 任播 、 负载均衡器 、 云连接服务 （如AWS Direct Connect， Azure ExpressRoute）以及 软件定义广域网 等技术密切相关或互补，共同构建现代高可用网络架构。