Proxmox VE IoT - itnett/FTD02H-N GitHub Wiki

For å simulere IoT-enheter med Proxmox VE, kan du bruke en kombinasjon av virtuelle maskiner (VM-er) og Linux Containers (LXC) for å emulere forskjellige enheter og tjenester. Her er en detaljert fremgangsmåte for å sette opp et miljø for å simulere IoT-enheter:

Først må du sørge for at Proxmox VE er riktig installert på en fysisk server eller en virtuell maskin. Følg disse trinnene hvis du ikke allerede har installert Proxmox VE:

1. Last ned Proxmox VE ISO: Gå til den offisielle Proxmox-nettsiden og last ned den nyeste ISO-filen.
2. Installer Proxmox VE: Start serveren med Proxmox VE ISO og følg instruksjonene for å installere systemet.
3. Få tilgang til Proxmox Web GUI: Etter installasjonen, åpne en nettleser og naviger til https://<Proxmox-IP>:8006.

Du kan bruke LXC-containere for lettvekts emulering av enkle IoT-enheter, og VM-er for mer komplekse enheter som krever et fullt operativsystem.

1. Opprett en LXC-container:
   • Gå til Proxmox GUI.
   • Velg Create CT (Create Container).
   • Angi nødvendig informasjon som containerens navn, passord, og mal. Du kan velge en lett Linux-distro som Alpine Linux eller Debian for IoT-simulering.
2. Konfigurer nettverk:
   • Sett opp containerens nettverksgrensesnitt slik at den kan kommunisere med andre containere eller VM-er. Bruk enten en bridge (venet) eller en routet (veth) nettverksmodell avhengig av din nettverksinfrastruktur.
3. Installer nødvendige applikasjoner:
   • SSH inn i containeren og installer applikasjoner som simulerer IoT-enheter. Eksempel på IoT-programmer kan være Mosquitto (MQTT-broker), Node-RED, eller spesifikke IoT-programmer som bruker Python eller Node.js.

1. Opprett en VM:
   • Gå til Proxmox GUI.
   • Velg Create VM.
   • Konfigurer VM-en med ønsket OS (som Ubuntu Server eller Windows IoT Core).
   • Tilordne riktig ressursmengde (CPU, RAM, disk) basert på behovene til den simulerte IoT-enheten.
2. Konfigurer nettverk:
   • Sørg for at VM-en har et riktig konfigurert nettverksgrensesnitt for å kunne kommunisere med andre enheter og tjenester.
3. Installer nødvendige applikasjoner og SDK-er:
   • Installer programmer og SDK-er som er nødvendige for IoT-simulering. Eksempler kan være Python-biblioteker som paho-mqtt for MQTT-klienter eller spesifikke programvarepakker som Azure IoT SDK eller AWS IoT SDK.

For å gjøre simuleringen mer realistisk, kan du integrere dine containere og VM-er med en IoT-plattform som AWS IoT, Azure IoT Hub, eller en lokal MQTT-broker.

1. Installer og konfigurer en MQTT Broker:
   • Du kan installere en MQTT Broker som Mosquitto i en av dine containere eller VM-er.
   • Konfigurer MQTT Broker til å akseptere meldinger fra andre IoT-enheter (containere eller VM-er).
2. Koble simulert IoT-enhet til Broker/Plattform:
   • I hver container eller VM, bruk MQTT-klientprogramvare for å publisere/sende data til MQTT Broker.
   • Du kan også bruke HTTP REST API-er eller andre protokoller som CoAP avhengig av ditt testscenario.

1. Bruk skripting og verktøy for orkestrering:
   • Bruk Bash-skript, Ansible, Terraform eller Proxmox API for å automatisere opprettelse og konfigurasjon av containere og VM-er.
   • Dette gir deg muligheten til å skalere simuleringen opp eller ned etter behov.
2. Simuler dataflyt og handlinger:
   • Lag skript eller programmer som genererer data og handlinger som dine simulerte IoT-enheter skal utføre (f.eks. sensordata, statusoppdateringer).

1. Bruk overvåkingsverktøy:
   • Installer overvåkingsverktøy som Prometheus og Grafana i Proxmox eller dedikerte VM-er for å samle og visualisere data fra dine simulerte enheter.
2. Analyser resultater:
   • Analyser ytelsen, påliteligheten og skalerbarheten til simuleringen ved hjelp av de innsamlede dataene.

Ved å bruke Proxmox VE kan du effektivt simulere en rekke IoT-enheter og tjenester, noe som gir deg et kraftig verktøy for testing og utvikling av IoT-løsninger. Ved å kombinere VM-er og LXC-containere kan du optimalisere ressursbruken og samtidig skape et variert testmiljø.

Denne detaljerte fremgangsmåten gir et godt utgangspunkt for å simulere IoT-enheter ved bruk av Proxmox VE. For å forbedre og optimalisere lab-oppsettet ytterligere, her er noen tilleggsforslag som kan gjøre simuleringsmiljøet mer robust, effektivt og relevant for reelle bruksscenarier:

• Virtuelle Nettverkstopologier: Vurder å konfigurere mer avanserte nettverkstopologier som VLAN (Virtual LAN) eller VXLAN (Virtual Extensible LAN) for å simulere hvordan IoT-enheter kommuniserer i ulike nettverkssegmenter eller geografisk distribuerte miljøer.
• Load Balancers og Proxy-tjenester: Sett opp en LXC-container eller VM som en lastbalanserer eller proxy for å simulere hvordan IoT-enheter fungerer i miljøer med høy trafikk, for eksempel ved bruk av HAProxy eller NGINX.
• Nettverksisolasjon og Sikkerhet: Implementer virtuelle nettverk for å isolere ulike deler av IoT-infrastrukturen, som for eksempel en dedikert nettverksseksjon for sensorer, en annen for kontrollsystemer, og en tredje for datainnsamling og behandling.

• Docker i LXC eller VM-er: Sett opp Docker i enten LXC-containere eller VM-er for å simulere ulike mikroservices som kan representere enkle eller komplekse IoT-enheter. Dette gir fordelen av raskere distribusjon og skalerbarhet.
• Kubernetes-kluster: Konfigurer et Kubernetes-kluster på toppen av Proxmox VE ved hjelp av VM-er eller containere for å håndtere distribusjonen, skalerbarheten og administrasjonen av IoT-mikrotjenester. Kubernetes kan også simulere et miljø hvor ulike tjenester kommuniserer med hverandre, som IoT-enheter, datalagringssystemer, og analyseverktøy.

• Bruk av Proxmox API: Skripter oppgaver ved hjelp av Proxmox REST API for å automatisere opprettelse, sletting og administrasjon av VM-er og containere. Dette kan inkludere automatisert nettverkskonfigurasjon, ressursallokering, og oppsett av IoT-tjenester.
• Terraform og Ansible: Integrer Terraform for infrastruktur som kode (IaC) for å definere og administrere Proxmox ressurser. Ansible kan brukes til å konfigurere og installere nødvendig programvare på containere og VM-er etter at de er opprettet.

• Data Generatorer: Bruk avanserte datagenereringsverktøy som Apache JMeter eller Locust for å simulere tung trafikk fra IoT-enheter. Disse verktøyene kan konfigureres til å simulere millioner av samtidige tilkoblinger eller meldinger.
• Reelle Datasett og Scenarier: Bruk reelle datasett for å simulere realistiske situasjoner, som sanntids datainnsamling fra miljøsensorer, hjemmeautomatiseringssystemer, eller transportnettverk. Dette vil bidra til å identifisere ytelsesproblemer og forbedringsområder under realistiske forhold.

• Sentralisert Logging: Bruk sentraliserte loggsystemer som ELK Stack (Elasticsearch, Logstash, Kibana) eller Graylog for å samle, analysere og visualisere logger fra alle dine simulerte IoT-enheter.
• Real-time Analytics: Implementer verktøy som Apache Kafka og Apache Flink for sanntids dataanalyse. Dette gjør det mulig å utføre kontinuerlig overvåking av dataflyten og umiddelbar reaksjon på spesifikke hendelser, for eksempel deteksjon av feil eller unormale mønstre.

• Penetrasjonstesting: Bruk verktøy som Kali Linux i en VM eller container for å utføre penetrasjonstester og sikkerhetsevalueringer av nettverket og tjenestene som simulerer IoT-enheter. Test for sårbarheter som åpne porter, svak autentisering, og usikrede kommunikasjonskanaler.
• Sikkerhetsverktøy og IDS/IPS: Installer Intrusion Detection Systems (IDS) eller Intrusion Prevention Systems (IPS) som Snort eller Suricata for å overvåke og beskytte mot ondsinnet trafikk eller angrep mot simuleringene dine.

• Mål: Test interoperabilitet mellom ulike IoT-enheter (som smart lyspærer, termostater, og sikkerhetskameraer).
• Løsning: Opprett flere LXC-containere eller VM-er som representerer disse enhetene, og bruk en lokal MQTT Broker for å simulere et smart hjemmeautomatiseringssystem.
• Verktøy: Bruk Node-RED for å bygge og teste automasjonsscener mellom enhetene.

• Mål: Simuler et miljø med mange industrielle IoT-enheter som sensorer, aktorer og gateways.
• Løsning: Bruk Proxmox VE til å distribuere et sett av containere og VM-er som representerer ulike enheter på fabrikken, som kommuniserer gjennom en central MQTT Broker og kobler til en cloud-løsning for fjernstyring og datainnsamling.
• Verktøy: Integrer med SCADA-systemer og bruk dataanalyseverktøy for sanntids overvåking og prediktivt vedlikehold.

Ved å implementere disse forbedringene kan du bygge et mer robust og skalerbart simuleringsmiljø som gjenspeiler reelle IoT-scenarier. Dette vil ikke bare hjelpe med utvikling og testing av IoT-løsninger, men også gi en bedre forståelse av utfordringene og kravene som trengs for å lykkes i virkelige implementasjoner.

Ja, det finnes spesialiserte Linux-distribusjoner og lette operativsystemer som er tilpasset IoT-formål, simulering av IoT-enheter, og nettverk som inkluderer teknologier som SIM/GSM-tilkoblinger. Her er noen distribusjoner og verktøy som er relevante for disse formålene:

Disse distribusjonene er utviklet med tanke på IoT-sikkerhet, testing, og utvikling.

• Beskrivelse: BalenaOS er et lettvekts, container-basert Linux-operativsystem spesielt designet for IoT-enheter. Det støtter Docker-kontainere og kan kjøre på en rekke små enheter som Raspberry Pi, Intel NUC, og diverse x86-enheter.
• Bruksområde: Perfekt for distribusjoner hvor du ønsker å kjøre applikasjoner i containere på små enheter. Det gir muligheten til å håndtere oppdateringer, overvåking og administrasjon av enheter eksternt.
• Funksjoner: Støtter containerisering via Docker, integreres med Balena Cloud for fjernadministrasjon og oppdateringer.

• Beskrivelse: Yocto Project er ikke en Linux-distro i seg selv, men et prosjekt som gir verktøy og ressurser for å bygge tilpassede Linux-distribusjoner for innebygde systemer, inkludert IoT-enheter.
• Bruksområde: Egnet for utviklere som ønsker full kontroll over alle aspekter av operativsystemet på sine IoT-enheter.
• Funksjoner: Mulighet for å bygge en tilpasset, minimalt OS-bilde som bare inkluderer nødvendige komponenter, noe som gjør det svært effektivt for IoT.

• Beskrivelse: OpenWrt er en Linux-basert firmware for rutere, innebygde enheter, og IoT. Den kan også brukes til å simulere små IoT-enheter som trenger nettverkstilkobling.
• Bruksområde: Brukes ofte for å lage rutere og gateways som er kompatible med IoT-nettverk, men kan også tilpasses for å fungere som en IoT-simulator.
• Funksjoner: Støtter nettverksprotokoller som MQTT, CoAP, og har støtte for Mesh-nettverk. Tilbyr en rekke sikkerhetsfunksjoner som VPN, brannmurer og mer.

• Beskrivelse: Raspberry Pi OS (tidligere kjent som Raspbian) er en Debian-basert OS optimalisert for Raspberry Pi-maskinvare. Det er mye brukt i IoT-utvikling på grunn av Raspberry Pi's fleksibilitet som IoT-enhet.
• Bruksområde: Flott for prototyping og simulering av IoT-enheter ved bruk av Raspberry Pi-plattformen. Du kan installere mange IoT-applikasjoner som Node-RED, Mosquitto, og Python SDK-er for forskjellige IoT-plattformer.
• Funksjoner: Fullt Linux-miljø med støtte for GPIO (General Purpose Input/Output), og mange sensorer og moduler.

For de som er spesialiserte innen pentesting og sikkerhet av IoT-enheter.

• Beskrivelse: Attify OS er en Linux-distro basert på Ubuntu som er spesialisert for sikkerhetstesting av IoT-enheter. Den inkluderer verktøy for analyse av fastvare, radiokommunikasjon, serielle tilkoblinger, og nettverkstrafikk.
• Bruksområde: Penetrasjonstesting og sikkerhetsanalyse av IoT-enheter og deres kommunikasjonsprotokoller.
• Funksjoner: Verktøy for fastvare-reversering, Bluetooth-analyse, Zigbee og Z-Wave-testing, og standard nettverkspenetrasjonstesting.

• Beskrivelse: RIOT OS er et sanntidsoperativsystem (RTOS) designet spesielt for IoT-enheter med svært begrensede ressurser. Det støtter laveffekt trådløse nettverk og ulike radiogrensesnitt som IEEE 802.15.4, BLE (Bluetooth Low Energy), og mer.
• Bruksområde: Simulering av enkle IoT-enheter og sensorik som trenger sanntidsresponser. Ideell for utvikling på mikrokontrollere.
• Funksjoner: Minimal ressursbruk, RTOS-funksjonalitet, lav-latens kommunikasjon.

Verktøy og distribusjoner som kan simulere eller emulere mobilnettverkskommunikasjon, som GSM og LTE.

• Beskrivelse: srsLTE er en gratis og åpen kildekode LTE-programvarepakke som tilbyr en komplett LTE-stack for 4G-nettverk, inkludert eNodeB (basestasjon), EPC (core network), og UE (brukerenhet) emulator.
• Bruksområde: Simulering og testing av LTE-nettverk og IoT-enheter som kobler seg til mobilnettverk. Kan også brukes til å bygge private LTE-nettverk for utvikling og testing.
• Funksjoner: Komplette LTE-funksjonaliteter, støtte for mange LTE-bånd, testing og utvikling av LTE-baserte IoT-enheter.

• Beskrivelse: Open5GS er en åpen kildekode-prosjekt for å bygge 5G og 4G mobilkjerner (core networks) og støtte ulike tilkoblingstyper inkludert IoT-enheter som bruker SIM-baserte tilkoblinger.
• Bruksområde: Simulering og testing av 4G/5G IoT-enheter som trenger mobilnettverkstilkobling, for eksempel smart meter, sporingsenheter, og andre sensorer som bruker LTE NB-IoT (Narrowband IoT) teknologi.
• Funksjoner: Full implementasjon av 4G/5G core network, støtte for NB-IoT og Cat-M1, omfattende testing og simuleringsmuligheter.

Disse distribusjonene kan kjøres på svært begrenset maskinvare for å etterligne mindre IoT-enheter.

• Beskrivelse: Alpine Linux er en lettvekts Linux-distro kjent for sin enkelhet og minimale ressurspåvirkning, ideell for kjøring på enheter med begrensede ressurser.
• Bruksområde: Perfekt for lette containere og innebygde systemer. Kan brukes til å simulere små IoT-enheter i en virtualisert setting.
• Funksjoner: Svært liten størrelse, høy sikkerhet ved bruk av Musl libc og BusyBox, rask oppstart.

• Beskrivelse: Tiny Core Linux er en ekstremt liten Linux-distro (bare noen få MB) som kan kjøres helt fra RAM.
• Bruksområde: Kan brukes til å simulere svært små IoT-enheter eller systemer hvor lagringsplass og minne er svært begrenset.
• Funksjoner: Minimal footprint, rask, kjører helt fra RAM for maksimal ytelse.

Det finnes flere distribusjoner og verktøy tilpasset IoT-utvikling, sikkerhetstesting, og simulering av små enheter eller spesialiserte nettverksforhold (som GSM/SIM). Ved å kombinere disse verktøyene kan du bygge en kompleks simuleringslab som dekker mange av de scenariene som trengs for realistiske IoT-utviklings- og sikkerhetsmiljøer.

For å skape en avansert IoT-lab med Proxmox VE, kan du ta i bruk en rekke teknikker og verktøy for å forbedre simuleringen, skalerbarheten, og sikkerheten til ditt testmiljø. Her er noen avanserte tilnærminger for å utvide og forbedre IoT-labben din.

• Virtuelle Nettverkstopologier: Implementering av VLAN (Virtual LAN) og VXLAN (Virtual Extensible LAN) kan brukes til å isolere og segmentere nettverkstraffikken mellom IoT-enheter, sensorer, datainnsamlingssystemer, og kontrollsystemer. Dette kan simulere hvordan IoT-enheter oppfører seg i geografisk spredte eller ulike nettverkssegmenter, som er typisk i industrielle eller smarthusmiljøer.

• Load Balancers og Proxy-tjenester: Bruk en LXC-container eller VM som en lastbalanserer eller proxy-tjeneste for å distribuere trafikk mellom flere IoT-enheter og backend-tjenester. HAProxy eller NGINX kan konfigureres for å håndtere høy trafikkbelastning, noe som simulerer realistiske miljøer med høy brukerdeltakelse eller hyppig datainnsamling.

• Nettverksisolasjon og Sikkerhet: Implementer virtuelle nettverk og firewall-regler for å sikre isolasjon mellom forskjellige komponenter i IoT-miljøet. Dette kan for eksempel inkludere å lage et dedikert nettverkssegment for kritiske kontrollsystemer og et annet for mindre sikre sensorer. Bruk av Open vSwitch kan gi deg finere kontroll over trafikkstyring og isolasjon.

• Docker i LXC eller VM-er: Sett opp Docker på LXC-containere eller VM-er for å kjøre mikroservices som representerer individuelle IoT-enheter eller tjenestekomponenter. Dette gir deg fleksibilitet til raskt å distribuere, oppdatere og skalere tjenester.

• Kubernetes-kluster: Opprett et Kubernetes-kluster ved hjelp av VM-er på Proxmox VE for å administrere komplekse IoT-miljøer. Kubernetes gir kraftige verktøy for å orkestrere og administrere store mengder IoT-mikrotjenester, inkludert skalering, belastningsfordeling, og feiltoleranse.

• Proxmox API: Bruk Proxmox REST API for å automatisere administrasjon av VM-er og containere, inkludert opprettelse, sletting, nettverkskonfigurasjon, og ressursallokering. Dette kan skriptes ved hjelp av Python, Bash eller andre skriptspråk for å øke effektiviteten.

• Terraform og Ansible: Terraform kan brukes til infrastruktur som kode (IaC) for å administrere Proxmox ressurser, mens Ansible kan brukes til å konfigurere og installere programvare på containere og VM-er etter at de er opprettet. Dette gir deg en smidig og repeterbar måte å sette opp IoT-simuleringsmiljøer på.

• Data Generatorer: Verktøy som Apache JMeter og Locust kan brukes til å generere syntetiske datastrømmer fra IoT-enheter, inkludert tusenvis av samtidige meldinger eller HTTP-forespørsler, som kan simulere tung trafikk.

• Reelle Datasett og Scenarier: Bruk av faktiske datasett fra reelle IoT-distribusjoner kan simulere virkelige forhold, som miljødata fra sensorer, trafikkdata fra smarte byer, eller loggfiler fra industrielle systemer, for å teste robustheten og ytelsen til dine løsninger.

• Sentralisert Logging: Bruk ELK Stack (Elasticsearch, Logstash, Kibana) eller Graylog for å samle og analysere logger fra alle simulerte enheter. Dette gir en effektiv måte å feilsøke problemer og overvåke ytelsen til ditt IoT-lab.

• Real-time Analytics: Verktøy som Apache Kafka og Apache Flink kan brukes til å behandle og analysere data i sanntid. Dette kan brukes til å oppdage unormale mønstre eller feil i sanntid, og reagere umiddelbart.

• Penetrasjonstesting: Bruk en Kali Linux VM eller container for å utføre penetrasjonstester mot IoT-laben din. Dette kan inkludere skanning etter åpne porter, testing for svak autentisering, og vurdering av sårbarheter i protokoller som brukes av IoT-enhetene.

• Sikkerhetsverktøy og IDS/IPS: Installer Intrusion Detection Systems (IDS) eller Intrusion Prevention Systems (IPS) som Snort eller Suricata for å overvåke nettverkstrafikken og beskytte mot potensielle angrep.

Ved å implementere disse utvidelsene og forbedringene, kan du skape et mer robust, skalerbart, og realistisk IoT-simuleringsmiljø som speiler de faktiske utfordringene og kravene i produksjonsmiljøer. Dette vil hjelpe deg med å teste og utvikle IoT-løsninger på en mer effektiv måte, og sikre at de er klar for reelle distribusjoner.

For å konfigurere nettverksoppsettet som dekker de ulike topologiene og kravene for din IoT-lab på en Proxmox-server, må vi definere flere nettverksgrensesnitt, VLAN, og eventuelt VXLAN for å sikre riktig segmentering og isolasjon. Proxmox bruker ifupdown2 som sitt nettverksstyringsverktøy, så nettverkskonfigurasjonen gjøres i /etc/network/interfaces.

Her er et forslag til hvordan du kan sette opp en omfattende nettverkskonfigurasjon som inkluderer VLAN, VXLAN, bridge-nettverk, og spesifikke grensesnitt for lastbalanserere og IoT-tjenester.

# /etc/network/interfaces
auto lo
iface lo inet loopback

# Grunnleggende nettverksoppsett for Proxmox-administrasjon
auto eth0
iface eth0 inet static
    address 192.168.1.10
    netmask 255.255.255.0
    gateway 192.168.1.1
    dns-nameservers 8.8.8.8 8.8.4.4

# Opprettelse av en bridge for VM- og container-nettverk
auto vmbr0
iface vmbr0 inet static
    address 10.10.10.1
    netmask 255.255.255.0
    bridge-ports none
    bridge-stp off
    bridge-fd 0

# VLAN-konfigurasjon for isolasjon av ulike IoT-nettverk
# VLAN 100 - Nettverk for sensorer
auto eth0.100
iface eth0.100 inet manual
    vlan-raw-device eth0

auto vmbr100
iface vmbr100 inet static
    address 10.10.100.1
    netmask 255.255.255.0
    bridge-ports eth0.100
    bridge-stp off
    bridge-fd 0

# VLAN 200 - Nettverk for kontrollsystemer
auto eth0.200
iface eth0.200 inet manual
    vlan-raw-device eth0

auto vmbr200
iface vmbr200 inet static
    address 10.10.200.1
    netmask 255.255.255.0
    bridge-ports eth0.200
    bridge-stp off
    bridge-fd 0

# VLAN 300 - Nettverk for datainnsamling og behandling
auto eth0.300
iface eth0.300 inet manual
    vlan-raw-device eth0

auto vmbr300
iface vmbr300 inet static
    address 10.10.300.1
    netmask 255.255.255.0
    bridge-ports eth0.300
    bridge-stp off
    bridge-fd 0

# VXLAN-konfigurasjon for å simulere geografisk distribuerte miljøer
auto vxlan10
iface vxlan10 inet manual
    vxlan-id 10
    vxlan-svcnodeip 192.168.1.10
    vxlan-remoteip 192.168.1.20
    bridge-ports vxlan10
    bridge-stp off
    bridge-fd 0

auto vmbr10
iface vmbr10 inet static
    address 10.10.10.1
    netmask 255.255.255.0
    bridge-ports vxlan10
    bridge-stp off
    bridge-fd 0

# Konfigurasjon av en lastbalanseringsproxy
auto vmbr_lb
iface vmbr_lb inet static
    address 10.10.50.1
    netmask 255.255.255.0
    bridge-ports none
    bridge-stp off
    bridge-fd 0

# Separate nettverk for lastbalanserere og proxytjenester
auto eth0.400
iface eth0.400 inet manual
    vlan-raw-device eth0

auto vmbr400
iface vmbr400 inet static
    address 10.10.400.1
    netmask 255.255.255.0
    bridge-ports eth0.400
    bridge-stp off
    bridge-fd 0

# Default-nettverk for Docker og Kubernetes-cluster
auto vmbr_docker
iface vmbr_docker inet static
    address 10.10.20.1
    netmask 255.255.255.0
    bridge-ports none
    bridge-stp off
    bridge-fd 0

1. Standard Grensesnitt (eth0): Dette er hovednettverksgrensesnittet som brukes for Proxmox-administrasjon. Vi setter en statisk IP-adresse som fungerer som administrasjonsnettverk for serveren.

2. Bridges for VM-er og Containere (vmbr0): En standard bro (bridge) som brukes av VM-er og containere for kommunikasjon på nettverket. Ingen fysiske nettverksporter er tilknyttet, noe som betyr at det kun fungerer som en virtuell switch internt på serveren.

3. VLAN-konfigurasjon:

   • VLAN 100, 200, 300: Tre forskjellige VLAN-er for å segmentere nettverket for sensorer, kontrollsystemer, og datainnsamling/behandling. Dette sikrer at hvert lag i IoT-arkitekturen har sitt eget separate nettverkssegment for sikkerhet og isolasjon.
   • vmbr100, vmbr200, vmbr300: Broer tilknyttet de ulike VLAN-ene som gjør det mulig for VM-er og containere å koble seg til de respektive VLAN-ene.

4. VXLAN-konfigurasjon:

   • Bruker vxlan10 for å simulere geografisk distribuerte nettverkssegmenter ved hjelp av VXLAN (Virtual Extensible LAN). Dette kan være nyttig for testing av IoT-enheter som kommuniserer over lengre avstander eller på tvers av forskjellige fysiske lokasjoner.

5. Lastbalansering og Proxy (vmbr_lb):

   • En dedikert bridge (vmbr_lb) for å kjøre en lastbalanserings- eller proxy-container/VM, som HAProxy eller NGINX. Dette nettverket kan brukes til å distribuere belastningen og simulere trafikkfordeling mellom flere IoT-enheter.

6. Docker/Kubernetes-nettverk (vmbr_docker):

   • En separat bridge for å kjøre Docker-containere eller et Kubernetes-cluster. Dette nettverket er isolert fra de andre for å gi fleksibilitet i administrasjon og testing av mikroservices og containeriserte applikasjoner.

1. Rediger interfaces-filen:

   • Åpne filen med en teksteditor, for eksempel nano:

   nano /etc/network/interfaces

   • Kopier og lim inn den foreslåtte konfigurasjonen over.

2. Restart Nettverkskonfigurasjonen:

   • Kjør følgende kommando for å aktivere de nye innstillingene:

   ifreload -a

3. Verifiser Konfigurasjonen:

   • Kontroller at alle grensesnitt er riktig konfigurert og oppe ved å bruke:

   ip a

   • Sørg for at alle VLAN-er, VXLAN-er, og bridges er synlige og aktive.

Denne konfigurasjonen gir en robust nettverksinfrastruktur for IoT-simulering med Proxmox VE, og støtter flere avanserte nettverksfunksjoner som VLAN, VXLAN, lastbalansering, og isolerte nettverkssegmenter for spesifikke formål. Dette oppsettet gir deg fleksibiliteten til å tilpasse og skalere testmiljøet ditt etter behov.

Konfigurasjonen du har foreslått gir et solid grunnlag for å sette opp en fleksibel og skalerbar IoT-lab ved hjelp av Proxmox VE. Her er noen ekstra anbefalinger og tips for å forbedre nettverksoppsettet og sikre at det fungerer optimalt for IoT-simulering og testing:

1. Valg av Nettverkskort (NIC) og Ytelse

   • Flere NICs: Hvis mulig, bruk flere nettverkskort på Proxmox-serveren din. Dediker ett kort (f.eks. eth0) for administrasjon og andre kort (f.eks. eth1, eth2) for datatrafikk til IoT-enheter. Dette forbedrer ytelsen ved å separere administrasjonstrafikken fra simuleringsdataene.
   • Offload-funksjoner: Aktivér avlasting (offloading) på nettverkskortene for funksjoner som TCP-segmentering og checksum offloading. Dette reduserer CPU-belastningen og forbedrer ytelsen til nettverket.

2. Avansert Nettverksovervåking

   • Trafikkovervåking: Implementer overvåkingsverktøy som tcpdump eller Wireshark på Proxmox-serveren for å fange opp og analysere nettverkstrafikk. Dette kan hjelpe med å diagnostisere eventuelle nettverksproblemer eller feilkonfigurasjoner.
   • Integrer med Prometheus og Grafana: Installer node_exporter på Proxmox og sett opp Prometheus og Grafana på en separat VM for detaljert overvåking av nettverksbruk, CPU, RAM, og lagringsytelse i sanntid.

3. Forbedret Sikkerhet

   • Opprett Sikkerhetssoner: Bruk VLAN- og VXLAN-konfigurasjonen til å opprette sikre soner i nettverket. Konfigurer brannmurer på broene (bruk iptables eller nftables) for å kontrollere trafikkflyten mellom VLAN-ene.
   • VPN-integrasjon: Installer en VPN-tjeneste (som WireGuard eller OpenVPN) på Proxmox-serveren for å beskytte fjernadministrasjonstilgang. Dette sikrer at kun autoriserte brukere kan få tilgang til administrasjonsgrensesnittet over Internett.

4. Testing av SIM/GSM-forbindelser

   • Bruk av LTE-modem: For mer realistisk simulering av IoT-enheter som bruker mobilnettverk, koble et USB- eller PCIe LTE-modem til Proxmox-serveren. Deretter kan du konfigurere et dedikert nettverksgrensesnitt som representerer mobilt nettverk i konfigurasjonsfilen.
   • SIM/NB-IoT Emulering: Bruk verktøy som Open5GS og srsLTE for å opprette et eget LTE/5G-kjernenettverk som simulerer mobilkommunikasjon, inkludert SIM-autentisering og NB-IoT-tilkobling. Dette kan gjøres ved å installere dem på egne VM-er eller containere.

5. Implementasjon av Automatisk Failover og Redundans

   • Bonding/LAG (Link Aggregation Group): Implementer nettverksbonding (LACP/802.3ad) for å opprette en LAG mellom flere NICs. Dette gir høyere båndbredde og nettverksredundans, og sikrer at nettverket forblir tilgjengelig selv om ett nettverkskort svikter.
   • HAProxy med Keepalived: Installer HAProxy sammen med Keepalived for å sette opp en lastbalanseringsløsning med høy tilgjengelighet. Dette sikrer at tjenester forblir tilgjengelige selv i tilfelle en av de primære nodene feiler.

Legg til følgende seksjoner i /etc/network/interfaces for å konfigurere LAG med to nettverkskort (eth0 og eth1):

auto bond0
iface bond0 inet manual
    bond-slaves eth0 eth1
    bond-miimon 100
    bond-mode 802.3ad
    bond-xmit-hash-policy layer3+4

auto vmbr0
iface vmbr0 inet static
    address 10.10.10.1
    netmask 255.255.255.0
    bridge-ports bond0
    bridge-stp off
    bridge-fd 0

Legg til et eget VPN-nettverksgrensesnitt for fjernadministrasjon:

auto wg0
iface wg0 inet static
    address 10.10.60.1/24
    pre-up ip link add wg0 type wireguard
    pre-up wg setconf wg0 /etc/wireguard/wg0.conf
    post-down ip link del wg0

I /etc/wireguard/wg0.conf, definer WireGuard-konfigurasjonen for VPN-tilkoblingen.

• Test Konfigurasjonen: Etter at du har gjort endringer i /etc/network/interfaces, test konfigureringen nøye ved å bruke kommandoen ifreload -a for å sikre at alle nettverksgrensesnitt kommer opp riktig.
• Test Nettverksisolasjon: Bruk ping, traceroute, og nc (netcat) for å teste nettverksisolasjon mellom VLAN-er, VXLAN-er og andre nettverkssegmenter.
• Sjekk Loggene: Bruk dmesg, /var/log/syslog, og spesifikke tjenestelogger (som journalctl -u networking) for å identifisere potensielle problemer eller feil.

Ved å følge disse ekstra tipsene og optimaliseringene kan du lage en enda mer robust, skalerbar og sikker IoT-lab i Proxmox VE. Dette oppsettet vil hjelpe deg med å dekke en rekke nettverksscenarier, inkludert sikkerhetstesting, simulering av geografisk distribuerte IoT-miljøer, og testing av mobilnettverkstilkoblinger for IoT-enheter.