GoでGratious ARP (GARP)を送信と受信する

はじめに

GARP については Gratuitous ARP - Wikipedia や Gratuitous_ARP 参照。

2台のサーバからなる冗長構成でフェイルオーバーした際に、新しいプライマリサーバに仮想IPアドレス(Virtual IP; VIP)を追加してGARPを送信することで、他のサーバのARPテーブルを更新し仮想IPアドレスに対応するMACアドレスを新しいプライマリサーバのものに更新するという使い方があります。

GoでGratious ARP (GARP)を送信と受信するCLIを書いてみたのでメモです。 レポジトリは hnakamur/netvip: A package for virtual IP address (VIP) written in Go です。

GARPの送信

mdlayher/arp: Package arp implements the ARP protocol, as described in RFC 826. MIT Licensed. という便利なライブラリがあるので、これを使えば https://github.com/hnakamur/netvip/blob/781a3c3647a234313ea17f8708265461d7aea0b5/garp.go#L15-L36 と数十行程度のコードを書くだけです。

もっと詳しく中身を知るには Using raw sockets in Go の記事が良かったです。

GARPの受信

https://github.com/hnakamur/netvip/blob/781a3c3647a234313ea17f8708265461d7aea0b5/garp.go#L38-L77

RAW ソケット作成部分は Using raw sockets in Go の記事の最初のサンプルプログラムを参考にしつつ、keepalivedの https://github.com/acassen/keepalived/blob/26c979eef9c57d0b62ba3c4a18d080878575e5a1/keepalived/vrrp/vrrp_arp.c#L212 を見て syscall.ETH_P_ALL を syscall.ETH_P_ARP に変えています。

受信する部分は DHCP discover with Go and raw sockets で syscall.RecvFrom を使っているのを見て真似しました。

ARP パケットをパースする関数は mdlayher/arp: Package arp implements the ARP protocol, as described in RFC 826. MIT Licensed. の非公開関数のコード https://github.com/mdlayher/arp/blob/6706a2966875c189c24afd003ffe801ff69542a1/packet.go#L245-L261 をコピーしました。

CLIを書いた

VIPを追加してGARPを送信するのと、GARPを受信したらVIPを削除するCLIを書きました。 https://github.com/hnakamur/netvip/blob/781a3c3647a234313ea17f8708265461d7aea0b5/cmd/vip/main.go