openGauss如何配置IPv6

[野次郎的冬天]

openGauss支持多种网络接口，假如我们想在支持IPv6的网络上部署使用，只需简单操作即可，本文将介绍在Centos上如何配置使用。

关于IPv6

IPv6(Internet Protocol Version 6)，是Internet Engineering Task Force (IETF)设计用于替代IPv4的下一代IP协议，使用IPv6能解决网络地址资源数量的问题。我们使用ipconfig /all命令查看windows网络接口，会看到IPv6地址。

以太网适配器 以太网 7:   

本地链接 IPv6 地址. . . . . . . . : fe80::828a:5e20:53cb:7719%6(首选)   

IPv4 地址 . . . . . . . . . . . . : 192.168.137.68(首选)

Centos下使用ip addr命令查看linux网络接口，也会看到IPv6地址。

# ip addr
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default qlen 1000
    link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
    inet 127.0.0.1/8 scope host lo
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 ::1/128 scope host 
       valid_lft forever preferred_lft forever
2: enp0s3: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP group default qlen 1000
    link/ether 08:00:27:b5:54:32 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 192.168.137.101/24 brd 192.168.137.255 scope global enp0s3
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 fe80::a00:27ff:feb5:5432/64 scope link 
       valid_lft forever preferred_lft forever

1.本地关联IPv6

本地关联的IPv6，是以fe80开头,与网卡的物理地址(MAC地址)有关，不需要通过DHCP自动分配或者手工设置。

2.全局IPv6

如果需要跨网络或者跨路由器进行通信，则需要使用全局的IPv6。

创建全局IPv6

创建全局IPv6有多种的方式，例如DHCPv6、Stateless address autoconfiguration (SLAAC) 以及手工配置。

手工配置可以使用ip命令来配置：

 ip -6 addr add 2022:1:0:0::db1/64 dev enp0s3

或者使用ifconfig命令来配置：

# ifconfig enp0s3 inet6 add 2022:1:0:0::db1/64

通过上面任意一种方式配置后，可以看到enp0s3网络接口将增加一个inet6，并且是global属性的。

# ip addr
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default qlen 1000
    link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
    inet 127.0.0.1/8 scope host lo
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 ::1/128 scope host 
       valid_lft forever preferred_lft forever
2: enp0s3: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP group default qlen 1000
    link/ether 08:00:27:b5:54:32 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 192.168.137.101/24 brd 192.168.137.255 scope global enp0s3
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 2022:1::db1/64 scope global 
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 fe80::a00:27ff:feb5:5432/64 scope link 
       valid_lft forever preferred_lft forever

注意：上面IPv6字符串配置中有db1，这符合HEX字符规则，非HEX字符则不允许设置，比如我们把db换成dx，则会提示下面的错误信息。

# ifconfig enp0s3 inet6 add 2022:1:0:0::dx1/64 
2022:1:0:0::dx1: Resolver Error 0 (no error)

IPv6连通性测试

在本地使用ping6进行连通性测试，先使用全局IPv6进行测试

# ping6 2022:1::db1 -c3
PING 2022:1::db1(2022:1::db1) 56 data bytes
64 bytes from 2022:1::db1: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.027 ms
64 bytes from 2022:1::db1: icmp_seq=2 ttl=64 time=0.047 ms
64 bytes from 2022:1::db1: icmp_seq=3 ttl=64 time=0.028 ms

--- 2022:1::db1 ping statistics ---
3 packets transmitted, 3 received, 0% packet loss, time 2000ms
rtt min/avg/max/mdev = 0.027/0.034/0.047/0.009 ms

再使用本地关联IPv6进行测试，此时需要带上网络接口名称

# ping6 fe80::a00:27ff:feb5:5432%enp0s3 -c3
PING fe80::a00:27ff:feb5:5432%enp0s3(fe80::a00:27ff:feb5:5432%enp0s3) 56 data bytes
64 bytes from fe80::a00:27ff:feb5:5432%enp0s3: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.040 ms
64 bytes from fe80::a00:27ff:feb5:5432%enp0s3: icmp_seq=2 ttl=64 time=0.041 ms
64 bytes from fe80::a00:27ff:feb5:5432%enp0s3: icmp_seq=3 ttl=64 time=0.022 ms

--- fe80::a00:27ff:feb5:5432%enp0s3 ping statistics ---
3 packets transmitted, 3 received, 0% packet loss, time 2000ms
rtt min/avg/max/mdev = 0.022/0.034/0.041/0.010 ms

openGauss 配置IPv6

编辑postgresql.conf文件，修改侦听参数

listen_addresses = '*'

修改完后重启服务，数据库将侦听本机所有的网络接口。

编辑pg_hba.conf文件，添加数据库客户端连接的IPv6认证条目

host    all             all             fe80::a00:27ff:feb5:5432/128           md5
host    all             all             2022:1::db1/128         md5

使用gsql客户端进行测试

1. 使用本地关联IPv6进行测试，此时需要带上网络接口名称

   $ gsql -h fe80::a00:27ff:feb5:5432%enp0s3 -Umoguser postgres -r -p6432 
   
   postgres=> \conninfo
   You are connected to database "postgres" as user "moguser" on host "fe80::a00:27ff:feb5:5432%enp0s3" at port "6432".
   postgres=> SELECT datname,usename, client_addr FROM pg_stat_activity where usename='moguser';
    datname  | usename |       client_addr        
   ----------+---------+--------------------------
    postgres | moguser | fe80::a00:27ff:feb5:5432
   (1 row)

2. 使用全局IPv6进行测试

   $ gsql -h 2022:1::db1 -Umoguser postgres -r -p6432
   
   postgres=> \conninfo
   You are connected to database "postgres" as user "moguser" on host "2022:1::db1" at port "6432".
   postgres=> SELECT datname,usename, client_addr FROM pg_stat_activity where usename='moguser';
    datname  | usename | client_addr 
   ----------+---------+-------------
    postgres | moguser | 2022:1::db1
   (1 row)

使用java jdbc进行测试

通过java程序test.jar包进行测试，test.jar需要三个入参，分别是jdbc url、jdbc username、jdbc password。

1. 使用普通的IPv4进行测试

   $ java -jar test.jar jdbc:postgresql://192.168.137.101:6432/postgres moguser Admin@1234

   执行结果如下，可以看到数据库连接测试成功

   Input jdbc url:jdbc:postgresql://192.168.137.101:6432/postgres
   Input jdbc username:moguser
   Connection test successfully.

2. 使用本地关联IPv6进行测试，进行测试

   $ java -jar test.jar jdbc:postgresql://fe80::a00:27ff:feb5:5432:6432/postgres moguser Admin@1234

   执行结果如下，可以看到数据库连接测试成功

   Input jdbc url:jdbc:postgresql://fe80::a00:27ff:feb5:5432:6432/postgres
   Input jdbc username:moguser
   Connection test successfully

3. 使用全局IPv6进行测试

   $ java -jar test.jar jdbc:postgresql://2022:1::db1:6432/postgres moguser Admin@1234

   执行结果如下，可以看到数据库连接测试成功

   Input jdbc url:jdbc:postgresql://2022:1::db1:6432/postgres
   Input jdbc username:moguser
   Connection test successfully.

总结

1. openGauss/MogDB配置IPv6只需简单修改listen_addresses = ‘*’ 即可。

2. 使用gsql客户端进行连接时，本地关联IPv6还需要使用网络接口名进行访问，全局IPv6不需要。 

3. 使用jdbc客户端进行连接时，无论是本地关联IPv6还是全局IPv6，直接使用地址即可。