Como preparar um servidor para proxy no Ubuntu 16.04

Question

Estou tentando preparar um servidor proxy usando o Ubuntu 16.04, meu servidor tem os seguintes nics:

enp4s0    Link encap:Ethernet  HWaddr 00:15:c5:f6:c0:36
          inet addr:192.168.0.101  Bcast:192.168.0.255  Mask:255.255.255.0
          inet6 addr: fe80::215:c5ff:fef6:c036/64 Scope:Link
          UP BROADCAST RUNNING MULTICAST  MTU:1500  Metric:1
          RX packets:5118 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
          TX packets:3065 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
          collisions:0 txqueuelen:1000
          RX bytes:7474529 (7.4 MB)  TX bytes:254689 (254.6 KB)
          Interrupt:16

enp6s0    Link encap:Ethernet  HWaddr 00:08:54:31:8f:79
          inet addr:172.24.3.19  Bcast:172.24.3.255  Mask:255.255.252.0
          inet6 addr: fe80::208:54ff:fe31:8f79/64 Scope:Link
          UP BROADCAST RUNNING MULTICAST  MTU:1500  Metric:1
          RX packets:7573 errors:0 dropped:334 overruns:0 frame:0
          TX packets:2756 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
          collisions:0 txqueuelen:1000
          RX bytes:756664 (756.6 KB)  TX bytes:881724 (881.7 KB)

enp4s0 é WAN nic, conectado à Internet. enp6s0 é LAN nic.

Eu os configurei como está em /etc/network/interfaces :

allow-hotplug enp4s0
iface enp4s0 inet dhcp

allow-hotplug enp6s0
iface enp6s0 inet static
address 172.24.3.19
netmask 255.255.252.0
gateway 172.24.0.1
dns-nameservers 172.24.3.1

enp4s0 recebeu o ip da seguinte forma, extraído de /var/lib/dhcp/dhclient.enp4s0.leases :

lease {
  interface "enp4s0";
  fixed-address 192.168.0.101;
  option subnet-mask 255.255.255.0;
  option routers 192.168.0.1;
  option dhcp-lease-time 7200;
  option dhcp-message-type 5;
  option domain-name-servers 192.168.0.1,8.8.8.8;
  option dhcp-server-identifier 192.168.0.1;
  renew 5 2018/06/08 16:03:17;
  rebind 5 2018/06/08 16:59:19;
  expire 5 2018/06/08 17:14:19;
}

Seguindo Nairabytes.net , apliquei algumas regras do iptables como segue:

iptables -t nat -A POSTROUTING -o enp4s0 -j MASQUERADE
iptables -A FORWARD -i enp4s0 -o enp6s0 -m state --state RELATED,ESTABLISHED -j ACCEPT
iptables -A FORWARD -i enp6s0 -o enp4s0 -j ACCEPT

Então as regras do iptables se tornaram as seguintes:

Chain INPUT (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination

Chain FORWARD (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination
ACCEPT     all  --  anywhere             anywhere             state RELATED,ESTABLISHED
ACCEPT     all  --  anywhere             anywhere

Chain OUTPUT (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination

Mas o que não consigo entender é por que apenas uma das duas nics funciona corretamente por vez. Enquanto este servidor pode falar com a LAN por enp6s0, ele não pode se conectar à internet.

Então, aplico essa rota a ela:

sudo /sbin/route add -net 0.0.0.0 gw 192.168.0.1 enp4s0

E a coisa vai ser revertida! Agora o servidor pode se conectar à internet, mas se torna inacessível à LAN.

Minha pergunta original era uma tentativa de definir um gateway , mas parece ser impossível, porque enp6s0 é LAN nic, e está conectado a uma VLAN, melhor dizendo, esta VLAN já tem um Gateway (172.24.0.1) e eu quero tornar este servidor visível para todas as outras sub-redes (não apenas 172.24.0.1, mas temos outras 12 sub-redes! Todas elas estão ligadas à máscara de rede 172.24.0.0).

Então, decidi criar um proxy, não um gateway. Eu instalei o squid, mas preciso fazer a conectividade funcionar antes de terminar a configuração do squid. Meu esquema de rede é como nesta figura: O que estou fazendo errado?