ASAのパフォーマンス問題の監視とトラブルシューティング

はじめに

このドキュメントでは、Cisco適応型セキュリティアプライアンス(ASA)のパフォーマンスの監視とトラブルシューティングに使用するコマンドについて説明します。

前提条件

要件

このドキュメントに関する固有の要件はありません。

使用するコンポーネント

このドキュメントの情報は、バージョン 8.3 以降を稼働する Cisco 適応型セキュリティ アプライアンス（ASA）に基づいています。

このドキュメントの情報は、特定のラボ環境にあるデバイスに基づいて作成されました。このドキュメントで使用するすべてのデバイスは、クリアな（デフォルト）設定で作業を開始しています。本稼働中のネットワークでは、各コマンドによって起こる可能性がある影響を十分確認してください。

表記法

表記法の詳細については、『シスコ テクニカル ティップスの表記法』を参照してください。

パフォーマンス問題のトラブルシューティング

パフォーマンスの問題をトラブルシューティングするには、このセクションで説明する基本部分を確認します。

注：ご使用のシスコデバイスの、show コマンドの出力データがあれば、Cisco CLI Analyzerを使用して潜在的な問題および修正を表示できます。Cisco CLIアナライザ（登録ユーザ専用）は、特定のshow コマンドをサポートします。Cisco CLI Analyzerを使用するには、シスコの登録ユーザであり、Ciscoアカウントにログインし、ブラウザでJavaScriptを有効にしている必要があります。

速度とデュプレックスの設定

セキュリティアプライアンスは、インターフェイスの速度とデュプレックスの設定を自動検出するように事前設定されています。ただし、自動ネゴシエーションプロセスが失敗し、速度またはデュプレックスのいずれかのミスマッチ（およびパフォーマンスの問題）が発生する可能性のある状況がいくつかあります。 ミッション クリティカルなネットワーク インフラストラクチャの場合、シスコがインターフェイスごとに速度とデュプレックス モードを手動でハードコーディングするため、エラーが発生する可能性はありません。通常、これらのデバイスは移動しないため、適切に設定すれば変更する必要はありません。

どのようなネットワーク デバイスでも、リンク速度は検出可能ですが、デュプレックスはネゴシエートする必要があります。2つのネットワークデバイスが速度とデュプレックスを自動的にネゴシエートするように設定されている場合、それらのデバイスは速度とデュプレックス機能をアドバタイズするフレーム(Fast Link Pulse(FLP)と呼ばれます)を交換します。認識されていないパートナーをリンクするには、これらのパルスは通常の10 Mbpsフレームと同様です。パルスをデコードできるパートナーをリンクするために、FLPにはリンクパートナーが提供できる速度とデュプレックスの設定がすべて含まれています。FLP を受信した端末はそのフレームに対する確認応答を返し、各デバイスは互いに速度およびデュプレックスを、それぞれ実現可能な最高の状態に合わせます。一方のデバイスが自動ネゴシエーションをサポートしていない場合、他方のデバイスはFLPを受信し、並行検出モードに移行します。相手の速度を検知するために、デバイスはパルスの長さを聞き、その長さに基づいて速度を設定します。ここで、デュプレックスの設定の際に問題が生じます。デュプレックスはネゴシエートする必要があるため、自動ネゴシエートするように設定されたデバイスは他のデバイスの設定を判別できず、そのためIEEE 802.3u規格に従ってデフォルトの半二重に設定します。

たとえば、ASAインターフェイスを自動ネゴシエーションに設定し、100 Mbpsで全二重にハードコードされているスイッチにASAインターフェイスを接続すると、ASAからFLPが送信されます。ただし、スイッチは速度とデュプレックスがハードコードされているため応答せず、自動ネゴシエーションには参加しません。スイッチから応答を受信しないため、ASAは並行検出モードに移行し、スイッチが送信するフレームのパルス長を検出します。つまり、ASAはスイッチが100 Mbpsに設定されていることを検知し、これに基づいてインターフェイス速度を設定します。しかし、スイッチは FLP を交換しないため、ASA はスイッチが全二重で動作できるかどうかを検出できず、自身のインターフェイス デュプレックスを、IEEE 803.2u 規格に従って半二重に設定します。スイッチは100 Mbpsの全二重にハードコードされていて、ASAは100 Mbpsの半二重に（そのように）自動的にネゴシエートしたため、二重モードが一致しなくなり、パフォーマンスに深刻な問題が発生する可能性があります。

速度またはデュプレックスの不一致は、通常、問題のあるインターフェイスでエラー カウンタの値が増加することによって判明します。最もよくあるエラーは、フレーム、Cyclic Redundancy Check（CRC; 巡回冗長検査）、およびラントです。これらの値がインターフェイスで増加している場合は、速度/デュプレックスの不一致またはケーブル配線の問題のいずれかが発生しています。この問題を解決してから、他の作業を行う必要があります。

例

Interface GigabitEthernet0/0 "outside", is up, line protocol is up
 Hardware is i82546GB rev03, BW 1000 Mbps, DLY 10 usec
       Auto-Duplex(Full-duplex), Auto-Speed(100 Mbps)
       Input flow control is unsupported, output flow control is unsupported
       MAC address 0013.c480.b2b8, MTU 1500
       IP address 192.168.17.4, subnet mask 255.255.255.0
       311981 packets input, 20497296 bytes, 0 no buffer
       Received 311981 broadcasts, 157 runts, 0 giants
       379 input errors, 107 CRC, 273 frame, 0 overrun, 0 ignored, 0 abort
       0 pause input, 0 resume input
       0 L2 decode drops
       121 packets output, 7744 bytes, 0 underruns
       0 pause output, 0 resume output
       0 output errors, 0 collisions, 1 interface resets
       0 late collisions, 0 deferred
       0 input reset drops, 0 output reset drops, 0 tx hangs
       input queue (blocks free curr/low): hardware (255/249)
       output queue (blocks free curr/low): hardware (255/254)

CPU Utilization

CPU使用率が高い場合は、次の手順を実行してトラブルシューティングを行います。

1. show xlate count の接続カウントが低いことを確認します。
   
   
2. メモリ ブロックが正常であることを確認します。
   
   
3. ACL の数値が高いことを確認します。
   
   
4. show memory detailコマンドを発行し、ASAで使用されているメモリが正常な使用率であることを確認します。
   
   
5. show processes cpu-hogおよびshow processes memoryのカウントが正常であることを確認します。
   
   
6. セキュリティ アプライアンスの Inside または Outside に存在するすべてのホストが、ブロードキャスト/マルチキャスト トラフィックとなり得る悪意のあるトラフィックまたは大量のトラフィックを生成して、高い CPU 使用率を発生させる可能性があります。この問題を解決するには、アクセス リストを設定してホスト間（エンド ツー エンド）のトラフィックを拒否し、使用率を確認します。
   
   
7. ASA インターフェイスでデュプレックスおよび速度の設定を確認します。リモートインターフェイスと設定が一致しないと、CPU使用率が高くなる可能性があります。
   
   次の例では、速度の不一致により input error と overruns の値が高くなっている状態が示されています。エラーを確認するには、show interface コマンドを使用します。
   
   

   Ciscoasa#sh int GigabitEthernet0/1 
   Interface GigabitEthernet0/1 "inside", is up, line protocol is up
    Hardware is i82546GB rev03, BW 1000 Mbps, DLY 10 usec
          Auto-Duplex(Full-duplex), Auto-Speed(100 Mbps)
          Input flow control is unsupported, output flow control is unsupported
          MAC address 0013.c480.b2b8, MTU 1500
          IP address 192.168.17.4, subnet mask 255.255.255.0
          311981 packets input, 20497296 bytes, 0 no buffer
          Received 311981 broadcasts, 157 runts, 0 giants
          7186 input errors, 0 CRC, 0 frame, 7186 overrun, 0 ignored, 0 abort
          0 pause input, 0 resume input
          0 L2 decode drops
          121 packets output, 7744 bytes, 0 underruns
          0 pause output, 0 resume output
          0 output errors, 0 collisions, 1 interface resets
          0 late collisions, 0 deferred
          0 input reset drops, 0 output reset drops, 0 tx hangs
          input queue (blocks free curr/low): hardware (255/249)
          output queue (blocks free curr/low): hardware (255/254)

   この問題を解決するには、対応するインターフェイスの速度を auto に設定します。
   
   
   

   注：シスコでは、すべてのインターフェイスでip verify reverse-path interfaceコマンドを有効にすることを推奨します。これにより、有効な送信元アドレスを持たないパケットがドロップされ、CPU使用率が低下します。これは、FWSMでCPU使用率が高くなる問題が発生した場合に適用されます。

8. CPU の使用率が高くなるもう 1 つの原因として可能性があるのは、マルチキャスト ルートの過多です。ASAが受信するマルチキャストルートが多すぎるかどうかを確認するには、show mrouteコマンドを発行します。
   
   
9. ネットワークでサービス拒絶攻撃が発生しているかどうかを確認するには、show local-hostコマンドを使用します。これは、ネットワークでのウイルス攻撃を示す場合があります。
   
   
10. CPUの高使用は、Cisco Bug ID CSCsq48636（登録ユーザ専用）が原因で発生する可能性があります。詳細については、Cisco Bug ID CSCsq48636（登録ユーザ専用）を参照してください。

注：シスコの内部ツールおよびバグ情報にアクセスできるのは、登録ユーザのみです。

注：前述の解決策で問題が解決しない場合は、要件に基づいてASAプラットフォームをアップグレードしてください。適応型セキュリティアプライアンスプラットフォームの機能とおよび能力の詳細は、『セキュリティアプライアンス用のシスコセキュリティモジュール』を参照してください。詳細については、TAC(シスコテクニカルサポート)にお問い合せください。

高メモリ使用率

次に、高いメモリ使用率について可能性のある原因と解決策を示します。

• イベントロギング：イベントロギングは大量のメモリを消費する可能性があります。この問題を解決するには、syslog サーバのような外部サーバをインストールし、すべてのイベントをそこに記録します。
  
  
• メモリリーク：セキュリティアプライアンスソフトウェアの既知の問題により、メモリの消費量が高くなる可能性があります。この問題を解決するには、セキュリティ アプライアンス ソフトウェアをアップグレードします。
  
  
• Debugging Enabled：デバッグは大量のメモリを消費する可能性があります。この問題を解決するには、undebug all コマンドでデバッグを無効にします。
  
  
• ブロッキングポート：セキュリティアプライアンスのOutsideインターフェイスでポートをブロッキングすると、セキュリティアプライアンスが大量のメモリを消費して、指定されたポートを通過するパケットをブロックします。この問題を解決するには、問題のトラフィックを ISP 側でブロックします。
  
  
• 脅威の検出：脅威の検出機能は、さまざまな脅威とスキャンされた脅威の検出に関して収集されたさまざまなレベルの統計情報で構成され、ホストがスキャンを実行するタイミングを決定します。消費するメモリを少なくするには、この機能をオフにします。

PortFast、チャネリング、およびトランキング

Catalyst オペレーティング システム（OS）が稼働する Cisco スイッチなどの多くのスイッチが、デフォルトで、プラグアンドプレイ デバイスとして設計されています。そのため、ASAをスイッチに接続するときには、デフォルトのポートパラメータの多くは望ましくありません。たとえば、Catalyst OS が稼働するスイッチでは、デフォルトのチャネリングがオートに、トランキングがオートに、PortFast が無効に、それぞれ設定されています。Catalyst OSが稼働するスイッチにASAを接続する場合は、チャネリングを無効にし、トランキングを無効にし、PortFastを有効にします。

チャネリング（Fast EtherChannel または Giga EtherChannel とも呼ばれます）は、複数の物理ポートを 1 つの論理グループにバインドし、リンク全体のスループットを向上させるために使用されます。ポートを自動チャネリングに設定すると、ポートは、チャネルの一部かどうかを判断するために、リンクがアクティブになると、Port Aggregation Protocol（PAgP; ポート集約プロトコル）フレームを送出します。相手側のデバイスがリンクの速度とデュプレックスを自動的にネゴシエートしようとした場合、これらのフレームが問題の原因になることがあります。また、ポートのチャネリングがオートに設定されていると、リンクのアップ後、ポートがトラフィックの転送を始める前に、さらにおよそ 3 秒の遅延が発生します。

注:Catalyst XLシリーズスイッチでは、チャネリングはデフォルトでオートに設定されていません。このため、ASAに接続するすべてのスイッチポートでチャネリングを無効にする必要があります。

トランキング（一般的なトランキング プロトコルでは Inter-Switch Link（ISL; スイッチ間リンク）または Dot1q）では、複数の Virtual LAN（VLAN; 仮想 LAN）が単一のポート（またはリンク）に結合されます。 通常、トランキングは 2 台のスイッチの双方で複数の VLAN が定義されているときにスイッチ間で使用されます。ポートが自動トランキングに設定されると、ポートでは、接続先のポートがトランキングを要求しているかどうかを判断するために、リンクがアップになると、Dynamic Trunking Protocol（DTP）フレームを送出します。これらのDTPフレームは、リンクの自動ネゴシエーションで問題を引き起こす可能性があります。スイッチ ポートでトランキングがオートに設定されていると、リンクのアップ後、ポートがトラフィックの転送を始める前に、さらにおよそ 15 秒の遅延が加わります。

PortFast（Fast Start とも呼ばれます）は、スイッチ ポートにレイヤ 3 デバイスが接続されていることをスイッチに通知するオプションです。ポートでは、デフォルトでの 30 秒間（15 秒のリッスンと 15 秒の学習）の待機が行われず、スイッチでは、リンクがアップした直後にポートが「フォワーディング」状況にされます。PortFast を有効にしてもスパニング ツリーが無効にならないことを理解することが重要です。そのポートのスパニング ツリーはまだ有効になっています。PortFast を有効にすると、リンクの他端に接続されている別のスイッチやハブ（レイヤ 2 専用デバイス）はないことのみが、スイッチに通知されます。スイッチでは、通常の 30 秒間の遅延が省略され、そのポートをアップした場合にレイヤ 2 ループが発生するかどうかの判定が試みられます。そのため、リンクがアップした後も、スイッチは引き続きスパニング ツリーに参加しています。ポートからは Bridge Packet Data Units（BPDU）が送出され、スイッチはそのポートで BPDU をリッスンしています。これらの理由から、ASAに接続するすべてのスイッチポートでPortFastを有効にすることを推奨します。

注:Catalyst OSリリース5.4以降にはset port host /コマンドが組み込まれており、これを使用してチャネリングの無効化、トランキングの無効化、およびPortFastの有効化が1回のコマンドで実行できます。

ネットワーク アドレス変換（NAT）

各 NAT または NAT オーバーロード（PAT）セッションには、xlate と呼ばれる変換スロットが割り当てられます。これらの xlate は、xlate に影響する NAT ルールの変更を行った後でも存在する場合があります。このため、変換を受けるトラフィックによって、変換スロットの減少または予期しない動作のいずれか一方または両方が発生する場合があります。ここでは、セキュリティ アプライアンスの xlate を表示およびクリアする方法を説明します。

注意：セキュリティアプライアンスでxlateをグローバルにクリアすると、デバイスを通過するすべてのトラフィックのフローが、一瞬中断する場合があります。

Outside インターフェイスの IP アドレスを使用する PAT に対する ASA の設定の例を次に示します。

object network OBJ_GENERIC_ALL 
subnet 0.0.0.0 0.0.0.0

nat (inside,outside) source dynamic OBJ_GENERIC_ALL interface

セキュリティ アプライアンスを通過するトラフィックは、ほとんどが NAT の対象になります。セキュリティアプライアンスで使用されている変換を表示するには、show xlate コマンドを使用します。

Ciscoasa#show xlate


5 in use, 5 most used

Flags: D - DNS, i - dynamic, r - portmap, s - static, I - identity, T - twice

NAT from any:192.168.1.10 to any:172.16.1.1/24

    flags s idle 277:05:26 timeout 0:00:00

変換スロットは、キーの変更を行った後でも残っている場合があります。セキュリティアプライアンス上の現在の変換スロットをクリアするには、clear xlateコマンドを発行します。

Ciscoasa#clear xlate

Ciscoasa#show xlate
0 in use, 1 most used

clear xlateコマンドは、xlateテーブルから現在のダイナミックトランスレーションをすべてクリアします。特定のIP変換をクリアするには、clear xlateglobal [ip address] コマンドをキーワードとともに使用できます。

NAT のための ASA の設定例を次に示します。

object network inside-net
subnet 0.0.0.0 0.0.0.0
object network outside-pat-pool
range 10.10.10.10 10.10.10.100
nat (inside,outside) source dynamic inside-net  outside-pat-pool

内部の10.2.2.2から外部のグローバルな10.10.10.10への変換に対するshow xlateの出力に注意してください。

Ciscoasa#show xlate
2 in use, 2 most used
Flags: D - DNS, i - dynamic, r - portmap, s - static, I - identity, T -
twice
TCP PAT from inside:10.2.2.2/1429 to any:10.10.10.10/64768 flags ri
idle 62:33:57 timeout 0:00:30
TCP PAT from inside:10.5.5.5/1429 to any:10.10.10.11/64768 flags ri
idle 62:33:57 timeout 0:00:30

10.10.10.10 のグローバル IP アドレスに対する変換をクリアします。

Ciscoasa# clear xlate global 10.10.10.10

この例では、Inside の 10.2.2.2 から Outside のグローバルな 10.10.10.10 への変換がなくなります。

Ciscoasa#show xlate
1 in use, 2 most used
Flags: D - DNS, i - dynamic, r - portmap, s - static, I - identity, T -
twice
TCP PAT from inside:10.5.5.5/1429 to any:10.10.10.11/64768 flags ri
idle 62:33:57 timeout 0:00:30

Syslog

syslog を使用すると、ASA に関する問題をトラブルシューティングできます。Cisco では、ASA Firewall Syslog Server（PFSS）と呼ばれる Windows NT 対応の syslog サーバを無償で提供しています。 PFSSは、Cisco Technical Support & Downloadsからダウンロードできます。

他の複数のベンダーは、Windows 2000やWindows XPなどの各種Windowsプラットフォームに対してsyslogサーバを提供しています。UNIX および Linux では、ほとんどのマシンで syslog サーバがデフォルトでインストールされています。

syslog サーバを設定するときは、ASA から syslog サーバにログが送信されるように ASA を設定してください。

例：

logging on
logging host <ip_address_of_syslog_server>
logging trap debugging

注：この例では、デバッグ（レベル7）とより重要なsyslogをsyslogサーバに送信するようにASAを設定します。これらの ASA ログは最も詳細なログであるため、問題のトラブルシューティングを行うときにのみ使用してください。通常の運用では、ログ レベルを警告（レベル 4）またはエラー（レベル 3）に設定してください。

パフォーマンスが低下する問題がある場合は、テキスト ファイルの syslog を開き、パフォーマンスの問題に関係する送信元 IP アドレスを探します（UNIX を使用している場合は、syslog を grep して送信元 IP アドレスを探せます）。 外部サーバが TCP ポート 113（Identification Protocol（Ident）の場合）で内部 IP アドレスへのアクセスを試みているものの、ASA がパケットを拒否していることを示すメッセージをチェックします。メッセージは次の例のようになります。

%ASA-2-106001: Inbound TCP connection denied from 
10.64.10.2/35969 to 192.168.110.179/113 flags SYN

このメッセージを受信した場合は、service resetinboundコマンドをASAに発行します。ASAは通知せずにパケットをドロップするのではなく、このコマンドを実行すると、ASAはセキュリティポリシーによって拒否されるすべての着信接続をただちにリセットします。サーバでは、Ident パケットの TCP 接続がタイムアウトするのを待つのではなく、ただちにリセット パケットが受信されるようになります。

Simple Network Management Protocol（SNMP）

企業への導入に推奨される方法は、SNMPを使用してCisco ASAのパフォーマンスを監視することです。Cisco ASAでは、SNMPバージョン1、2c、および3でこれがサポートされています。

セキュリティ アプライアンスを設定して、ネットワーク管理サーバ（NMS）にトラップを送信したり、NMS を使用して、セキュリティ アプライアンスの MIB を参照することができます。MIB は定義の集合であり、セキュリティ アプライアンスは定義ごとに値のデータベースを保持します。これに関する詳細については、『CLI 8.4および8.6を使用したCisco ASA 5500シリーズ設定ガイド』を参照してください。

Cisco ASA 対応のサポートされているすべての MIB は、『ASA の MIB サポート一覧』で確認できます。このリストから、次のMIBはパフォーマンスを監視する際に役立ちます。

• CISCO-FIREWALL-MIB ----フェールオーバーに役立つオブジェクトが含まれています。
  
  
• CISCO-PROCESS-MIB ----には、CPU使用率に役立つオブジェクトが含まれています。
  
  
• CISCO-MEMORY-POOL-MIBには、メモリオブジェクト----有用なオブジェクトが含まれています。

逆 DNS ルックアップ

ASA でパフォーマンスが低下する場合は、ASA が使用している外部アドレスに対応した Domain Name System Pointer（DNS PTR）レコード（逆 DNS ルックアップ レコードとも呼ばれます）が、権威 DNS サーバ上にあることを確かめてください。このレコードには、グローバル ネットワーク アドレス変換（NAT）プール（または、インターフェイスでオーバーロードしている場合は ASA Outside インターフェイス）内のすべてのアドレスと、すべてのスタティック アドレス、および内部アドレス（それらのアドレスで NAT を使用していない場合）が含まれます。 File Transfer Protocol（FTP；ファイル転送プロトコル）やTelnetサーバなどの一部のアプリケーションでは、ユーザがどこから来て有効なホストであるかどうかを判断するために、逆DNSルックアップを使用できます。逆 DNS ルックアップが解決しない場合は要求がタイムアウトするため、パフォーマンスが低下します。

これらのホストに対応するPTRレコードが存在することを確認するには、PCまたはUNIXマシンからnslookup コマンドを発行し、インターネットへの接続に使用するグローバルIPアドレスを指定します。

例

% nslookup 192.168.219.25
10.219.133.198.in-addr.arpa     name = www.cisco.com.

そのIPアドレスに割り当てられたデバイスのDNS名を含む応答を受信する必要があります。応答がない場合は、DNS の管理者に連絡し、自分の各グローバル IP アドレスに対応した PTR レコードを追加するように依頼してください。

インターフェイスでのオーバーラン

トラフィック バーストが発生している場合、バーストが NIC の FIFO バッファまたは受信リング バッファのバッファリング容量を超えると、パケットがドロップされる可能性があります。フロー制御のポーズフレームを有効にすると、この問題を軽減できます。ポーズ（XOFF）および XON フレームは、FIFO バッファ使用量に基づいて、NIC ハードウェアによって自動的に生成されます。バッファ使用量が高ウォーター マークを超えると、ポーズ フレームが送信されます。フロー制御用のポーズ（XOFF）フレームをイネーブルにするには、次のコマンドを使用します。

hostname(config)#interface tengigabitethernet 1/0

hostname(config-if)# 
flowcontrol send on

show コマンド

show cpu usage

show cpu usageコマンドは、ASAのCPUにかかっているトラフィックの負荷を調べる際に使用します。トラフィックのピーク時、あるいはネットワークのサージや攻撃の発生時には、CPU 使用率が急激に上昇することがあります。

ASAは、さまざまなタスクを処理するために単一のCPUを備えています。たとえば、パケットを処理し、デバッグメッセージをコンソールに出力します。プロセスにはそれぞれに目的があり、他のプロセスよりも多くの CPU 時間を必要とするプロセスもあります。CPUを最も多く消費するプロセスはおそらく暗号化です。そのため、ASAが暗号化されたトンネルに大量のトラフィックを流す場合は、より高速なASA、VPN 3000などの専用VPNコンセントレータを検討する必要があります。VAC は、ASA の CPU から暗号化と復号化の負荷を取り除き、カード上のハードウェアで実行します。これにより、ASA でトリプル DES（168 ビット暗号化）を使用する 100 Mbps のトラフィックを暗号化/復号化することが可能になります。

大量のシステム リソースを消費する可能性のあるもう 1 つのプロセスとして、ロギングがあります。この理由から、ASA のコンソール、モニタ、およびバッファのロギングを無効にすることを推奨します。問題のトラブルシューティングを行う際にはこれらの処理を有効にしても構いませんが、日常の運用では（特に CPU の処理能力が不足している場合）無効にしてください。また、syslogまたはSimple Network Management Protocol(SNMP)ロギング（ロギング履歴）をレベル5（通知）以下に設定することも推奨されます。また、no logging message コマンドを使用して、特定のsyslogメッセージIDを無効にすることもできます。

Cisco Adaptive Security Device Manager(ASDM)の「Monitoring 」タブにはグラフもあり、ASAのCPU使用率を時系列で表示できます。このグラフを使用して、ASA の負荷を判定できます。

show cpu usageコマンドを使用すると、CPU使用率の統計情報を表示できます。

例

Ciscoasa#show cpu usage

CPU utilization for 5 seconds = 1%; 1 minute: 2%; 5 minutes: 1%

ASDMでのCPU使用率の表示

ASDM で CPU 使用率を表示するには、次の手順を実行します。

1. ASDMでMonitoring > Properties > System Resources Graphics > CPU に移動し、Graph Window Titleを選択します。次に、[Available Graphs] の一覧から [Add] をクリックして、必要なグラフを選択します。
   
   
   
   
2. 必要なグラフの名前が　[Selected Graphs] セクションに追加したら、[Show Graphs] をクリックします。
   
   
   
   次の図は、ASDM 上の　CPU 使用率のグラフを示します。このグラフのさまざまなビューを使用できますが、[ビュー]ドロップダウンリストからビューを選択すると変更できます。必要に応じて、この出力を印刷したり、コンピュータに保存したりすることができます。
   
   

出力の説明

show cpu usage出力の各フィールドの説明を次の表に示します。

show traffic

show traffic コマンドは、特定の時間内にASAを通過するトラフィックの量を示します。この結果は、コマンドが最後に発行されてから経過した時間間隔に基づきます。正確な結果を得るには、最初にコマンドを発行し、1 ～ 10分待ってからshow traffic コマンドを発行します。show trafficコマンドを発行して1 ～ 10分待ってから再度このコマンドを発行することもできますが、有効なのは2回目に発行したコマンドの出力だけです。

show trafficコマンドを使用すると、ASAを通過するトラフィックの量を調べることができます。インターフェイスが複数ある場合、コマンドは最も多くのデータを送受信しているインターフェイスの判別に役立ちます。インターフェイスが2つあるASAアプライアンスでは、Outsideインターフェイスの着信トラフィックと発信トラフィックの合計が、Insideインターフェイスの着信トラフィックと発信トラフィックの合計に等しくなります。

例

Ciscoasa#show traffic
outside:
        received (in 124.650 secs):
                295468 packets  167218253 bytes
                2370 pkts/sec   1341502 bytes/sec
        transmitted (in 124.650 secs):
                260901 packets  120467981 bytes
                2093 pkts/sec   966449 bytes/sec
inside:
        received (in 124.650 secs):
                261478 packets  120145678 bytes
                2097 pkts/sec   963864 bytes/sec
        transmitted (in 124.650 secs):
                294649 packets  167380042 bytes
                2363 pkts/sec   1342800 bytes/sec

いずれかのインターフェイスが定格スループットに近づいている場合、またはそれに達している場合は、より高速なインターフェイスにアップグレードするか、またはそのインターフェイスに対して流入または流出するトラフィックの量を制限する必要があります。そうしないと、パケットが廃棄される可能性があります。「show interface」のセクションで説明されているように、インターフェイスカウンタを調べることでスループットを判断できます。

show perfmon

show perfmonコマンドは、ASAが検出しているトラフィックの量とタイプを監視するために使用します。このコマンドは、1 秒あたりの変換（xlates）および接続（conn）の数を調べる唯一の手段です。接続はさらに TCP 接続と User Datagram Protocol（UDP; ユーザ データグラム プロトコル）接続とに分かれます。このコマンドが生成する出力については、「出力の説明」を参照してください。

例

PERFMON STATS     Current      Average
Xlates              18/s         19/s
Connections         75/s         79/s
TCP Conns           44/s         49/s
UDP Conns           31/s         30/s
URL Access          27/s         30/s
URL Server Req       0/s          0/s
TCP Fixup         1323/s       1413/s
TCPIntercept         0/s          0/s
HTTP Fixup         923/s        935/s
FTP Fixup            4/s          2/s
AAA Authen           0/s          0/s
AAA Author           0/s          0/s
AAA Account          0/s          0/s

出力の説明

show perfmon 出力の各フィールドの説明を次の表に示します。

show blocks

show cpu usageコマンドとともにshow blocksコマンドを使用すると、ASAが過負荷状態になっているかどうかを判定できます。

パケットブロック(1550および16384バイト)

ASA のインターフェイスに到着したパケットは入力インターフェイス キューに入れられ、最終的に OS に渡されてブロックに格納されます。イーサネット パケットの場合は 1550 バイトのブロックが使用されます。パケットが 66 MHz ギガビット イーサネット カードに到達した場合は 16384 バイトのブロックが使用されます。ASA は、アダプティブ セキュリティ アルゴリズム（ASA）に基づいてパケットを許可するか拒否するかを判断し、パケットを処理してから、発信インターフェイスの出力キューに渡します。ASA がトラフィックの負荷をサポートできない場合は、使用可能な 1550 バイト ブロック（66 MHz GE の場合は 16384 バイト ブロック）の数が 0 に近づきます（コマンド出力の CNT カラムに示されます）。 CNT カラムが 0 になると、ASA は 8192 個を上限として、より多くのブロックを割り当てようとします。使用可能なブロックがなくなると、ASA はパケットを廃棄します。

フェールオーバー ブロックおよび syslog ブロック（256 バイト）

256 バイト ブロックは、主にステートフル フェールオーバー メッセージ用に使用されます。アクティブ ASA はパケットを生成してスタンバイ ASA に送り、変換テーブルおよび接続テーブルを更新します。バーストトラフィックが発生している間は、作成または削除される接続の割合が高くなるため、使用可能な256バイトブロックの数が0になることがあります。この低下は、1 つ以上の接続がスタンバイ ASA に対して更新されていないことを示します。この場合、ステートフル フェールオーバー プロトコルによって、失われた変換または接続が次の機会に捕捉されるため、通常このような状態は許容されます。ただし、256 バイト ブロックの CNT カラムが長い間 0 または 0 付近に留まっている場合は、ASA が処理している 1 秒あたりの接続数が原因で、ASA は変換テーブルおよび接続テーブルの同期を維持できません。この問題が絶えず発生する場合は、ASA をより高速なモデルにアップグレードしてください。

ASA から送出される syslog メッセージも 256 バイト ブロックを使用しますが、これらは通常 256 バイト ブロックのプールを使い切るほど大量に送出されることはありません。CNT カラムで 256 バイト ブロックの数が 0 付近を示している場合は、ログをデバッグ（レベル 7）で syslog サーバに記録していないかどうかを確かめます。これは ASA 設定の logging trap 行に示されます。デバッグのために追加情報が必要な場合を除き、ロギングを通知（レベル5）以下に設定することをお勧めします。

例

Ciscoasa#show blocks
  SIZE    MAX    LOW    CNT
     4   1600   1597   1600
    80    400    399    400
   256    500    495    499
  1550   1444   1170   1188
 16384   2048   1532   1538

出力の説明

show blocks出力の各カラムの説明を次の表に示します。

show blocks出力のSIZE行の値の説明を次の表に示します。

show memory

コマンドは、ASAの物理メモリ(RAM)の合計と、現在使用可能なバイト数を表示します。この情報を使用するには、まず ASA がメモリを使用する方法を理解する必要があります。ASA は、ブート時に OS をフラッシュから RAM にコピーし、RAM から OS を実行します（ルータとまったく同様です）。 次に、ASA は自身のスタートアップ コンフィギュレーションをフラッシュからコピーして RAM に格納します。最後にASAは、show blocksのセクションで説明されているように、ブロックプールを作成するためにRAMを割り当てます。この割り当てが完了すると、ASA で追加の RAM が必要になるのは、コンフィギュレーションのサイズが増えた場合だけです。このほか、ASA は変換エントリと接続エントリも RAM に格納します。

通常の運用時には、ASAの空きメモリの変化はごくわずかです。通常、メモリ不足になるのは、攻撃を受けて何十万もの接続がASAを通過する場合だけです。接続をチェックするには、show conn count コマンドを発行します。このコマンドは、ASAを経由した接続の現在数と最大数を表示します。ASA がメモリ不足になると、最終的に ASA はクラッシュします。クラッシュが発生する前に、syslog(%ASA-3-211001)にメモリ割り当てエラーメッセージが表示される場合があります。

攻撃が原因でメモリ不足に陥っている場合は、シスコテクニカルサポートチームに連絡してください。

例

Ciscoasa#
show memory

Free memory:       845044716 bytes (79%)

Used memory:       228697108 bytes (21%)

-------------     ----------------

Total memory:     1073741824 bytes (100%)

show xlate

show xlate countコマンドは、ASAを経由した変換の現在数と最大数を表示します。変換とは内部アドレスから外部アドレスへのマッピングで、1 対 1 のマッピング（Network Address Translation（NAT; ネットワーク アドレス変換）と同じ）または多数対 1 のマッピング（Port Address Translation（PAT; ポート アドレス変換）と同じ）になります。 このコマンドはshow xlateコマンドのサブセットで、ASA経由の各変換を出力します。コマンド出力に表示される「in use」の変換は、コマンドの発行時点でASA内に存在するアクティブな変換の数を表します。「most used」は、ASAの電源オン以降にASAで見られた変換の最大数を表します。

注:1つのホストが複数の接続をさまざまな宛先に持つことができますが、変換は1つだけです。xlate のカウントが内部ネットワークのホスト数よりも極端に多い場合には、内部ホストのいずれかが侵入されている可能性があります。侵入された内部ホストは、送信元アドレスをスプーフィングして ASA からパケットを送出します。

注：vpnclientの設定が有効で、内部ホストがDNS要求を送出していると、show xlateコマンドで1つの固定変換に対して複数のxlateを表示できます。

例

Ciscoasa#
show xlate count

84 in use, 218 most used

Ciscoasa(config)#show xlate

3 in use, 3 most used

Flags: D - DNS, d - dump, I - identity, i - inside, n - no random,

       o - outside, r - portmap, s - static

TCP PAT from inside:10.1.1.15/1026 to outside:192.168.49.1/1024 flags ri
idle 62:33:57 timeout 0:00:30
UDP PAT from 10.1.1.15/1028 to outside:192.168.49.1/1024 flags ri
idle 62:33:57 timeout 0:00:30
ICMP PAT from inside:10.1.1.15/21505 to outside:192.168.49.1/0 flags ri
idle 62:33:57 timeout 0:00:30

最初のエントリは、Inside ネットワークのホスト ポート（10.1.1.15, 1026）から Outside ネットワークのホスト ポート（192.168.49.1, 1024）への TCP PAT です。rフラグは、変換がポートアドレス変換であることを示します。iフラグは、変換が内部アドレスポートに適用されることを示します。

2番目のエントリは、内部ネットワーク上のホストポート(10.1.1.15、1028)から外部ネットワーク上のホストポート(192.168.49.1、1024)へのUDPポートアドレス変換(PAT)です。rフラグは、変換がポートアドレス変換であることを示します。iフラグは、変換が内部アドレスポートに適用されることを示します。

3番目のエントリは、内部ネットワークのホストICMP ID(10.1.1.15, 21505)から外部ネットワークのホストICMP ID(192.168.49.1, 0)へのICMPポートアドレス変換です。rフラグは、変換がポートアドレス変換であることを示します。iフラグは、変換が内部アドレスICMP IDに適用されることを示します。

Inside アドレス フィールドは、よりセキュアなインターフェイスからセキュアではないインターフェイスに横断するパケットの送信元アドレスが示されます。逆に、よりセキュアではないインターフェイスからセキュアなインターフェイスに横断するパケットでは、宛先アドレスが示されます。

show conn count

show conn countコマンドは、ASAを経由した接続の現在数と最大数を表示します。「接続」とは、内部アドレスから外部アドレスへのレイヤ 4 情報のマッピングです。ASA が TCP セッションの SYN パケットを受信するか、または UDP セッションの最初のパケットが到達すると、接続が作成されます。TCP セッション ハンドシェイクがクローズするとき、または UDP セッションでタイムアウトが発生したときに、ASA が最後の ACK パケットを受信すると、接続が削除されます。

接続回数が極端に多い（通常の50 ～ 100倍）場合は、攻撃を受けている可能性があります。高い接続カウントによってASAのメモリ不足が発生していないことを確認するには、show memoryコマンドを発行します。攻撃を受けている場合は、スタティック エントリあたりの最大接続数を制限できます。最大初期接続数を制限することも可能です。これにより、内部サーバが攻撃にさらされる事態を回避できます。詳細については、『CLI 8.4および8.6でのCisco ASA 5500シリーズ設定ガイド』を参照してください。

例

Ciscoasa#show conn count
2289 in use, 44729 most used

show interface

show interface コマンドは、デュプレックスの不一致の問題やケーブルの問題を判別するために役立ちます。また、インターフェイスがオーバーラン状態かどうかを詳しく調べる場合にも役立ちます。ASA が CPU のキャパシティをほとんど使い切ると、1550 バイト ブロックの数が 0 に近づきます（66 MHz ギガビット イーサネット カードの場合は 16384 バイト ブロックの数を見ます）。 もう1つのインジケータは、インターフェイス上のno buffersの増加です。no buffer メッセージは、パケットに使用できるブロックがないためにパケットが廃棄されたことにより、インターフェイスがパケットを ASA OS に送信できないことを示します。no bufferの増加が頻繁に発生する場合は、show proc cpuコマンドを発行して、ASAのCPU使用率をチェックします。大きいトラフィック負荷のために CPU 使用率が高い場合は、十分な負荷の処理能力を持つ、より高性能な ASA にアップグレードします。

パケットが初めてインターフェイスに到達すると、パケットは入力ハードウェア キューに置かれます。入力ハードウェア キューがいっぱいになると、パケットは入力ソフトウェア キューに置かれます。パケットは入力キューから渡され、1550 バイト ブロック（66 MHz ギガビット イーサネット インターフェイスの場合は 16384 バイト ブロック）に格納されます。 続いて ASA によってパケットの出力インターフェイスが決定され、パケットが該当するハードウェア キューに置かれます。ハードウェア キューがいっぱいになると、パケットは出力ソフトウェア キューに置かれます。いずれかのソフトウェア キューの最大ブロック数が大きくなると、インターフェイスがオーバーラン状態になります。たとえば、ASA に到達するトラフィックが 200 Mbps で、それらすべてが単一の 100 Mbps インターフェイスから送出される場合、発信インターフェイスの出力ソフトウェア キューは高い値を示し、インターフェイスが大量のトラフィックを処理できないことを示します。このような状況が起きている場合は、より高速なインターフェイスにアップグレードしてください。

例

Ciscoasa#show interface
Interface GigabitEthernet0/1 "inside", is up, line protocol is up
 Hardware is i82546GB rev03, BW 1000 Mbps, DLY 10 usec
       Auto-Duplex(Full-duplex), Auto-Speed(100 Mbps)
       Input flow control is unsupported, output flow control is unsupported
       MAC address 0013.c480.b2b8, MTU 1500
       IP address 192.168.17.4, subnet mask 255.255.255.0
       311981 packets input, 20497296 bytes, 0 no buffer
       Received 311981 broadcasts, 157 runts, 0 giants
       379 input errors, 107 CRC, 273 frame, 0 overrun, 0 ignored, 0 abort
       0 pause input, 0 resume input
       0 L2 decode drops
       121 packets output, 7744 bytes, 0 underruns
       0 pause output, 0 resume output
       0 output errors, 0 collisions, 1 interface resets
       0 late collisions, 0 deferred
       0 input reset drops, 0 output reset drops, 0 tx hangs
       input queue (blocks free curr/low): hardware (255/249)
       output queue (blocks free curr/low): hardware (255/254)

また、インターフェイスのエラーを確認する必要もあります。ラント、入力エラー、CRC、またはフレーム エラーが表示される場合は、デュプレックスの不一致が発生している可能性があります。ケーブルに問題がある可能性もあります。二重モードに関する問題の詳細は、「速度と二重モードの設定」のセクションを参照してください。各エラー カウンタは、特定のエラーが原因でドロップされたパケットの数を表すことに注意してください。特定のカウンタが頻繁に増加している場合は、ASA のパフォーマンスが低下している可能性が高く、問題の根本的な原因を突きとめる必要があります。

インターフェイスカウンタを確認する際には、インターフェイスが全二重に設定されていると、コリジョン、レイトコリジョン、または遅延パケットが発生しないことに注意してください。逆に、インターフェイスが半二重に設定されている場合は、コリジョン、一部のレイトコリジョン、そしておそらくは一部の遅延パケットを受信する必要があります。コリジョン、レイトコリジョン、および遅延パケットの総数は、入力および出力パケットカウンタの合計の10 %を超えることはできません。コリジョンがトラフィック合計の 10 % を超えている場合は、リンクが過剰に使用されており、全二重へのアップグレードか、またはより高速なもの（10 ～ 100 Mbps）へのアップグレードが必要です。 10 %のコリジョンとは、そのインターフェイスを通過するパケットのうち10 %をASAがドロップすることを意味します。これらの各パケットは再送信する必要があります。

インターフェイスカウンタについての詳細は、『Cisco ASA 5500シリーズ適応型セキュリティアプライアンスのコマンドリファレンス』でinterface コマンドを参照してください。

show processes

ASAのコマンドは、コマンドの実行時にASAで実行されているアクティブなプロセスをすべて表示します。この情報は、CPU 時間が過剰に与えられているプロセスと、CPU 時間がまったく与えられていないプロセスを判別する際に役立ちます。この情報を取得するには、show processesコマンドを2回発行して、各インスタンス間で約1分間待機します。問題のプロセスについて、1 回目の出力で表示される Runtime 値から、2 回目の出力で表示される Runtime 値を差し引きます。この結果は、その時間内にプロセスに与えられた CPU 時間の量（ミリ秒）を示しています。プロセスによっては、特定の間隔で実行されるようにスケジューリングされているものや、処理すべき情報があるときにしか実行されないものがあります。すべてのプロセスの中で Runtime の値が最も大きいのは、おそらく 577poll プロセスです。577poll プロセスはイーサネット インターフェイスをポーリングし、それらのインターフェイスに処理する必要のあるデータがあるかどうかを調べています。

注：各ASAプロセスの調査は、このドキュメントの範囲外です。ここでは全体を簡単に説明しました。ASAプロセスの詳細については、『ASA 8.3以降：パフォーマンスの問題の監視とトラブルシューティング』を参照してください。

コマンドの概要

要約すると、ASAにかかっている負荷を明らかにするには、show cpu usageコマンドを使用します。出力は稼働平均であることに注意してください。稼働平均によって隠されていても、ASAではCPU使用率が瞬発的に上昇している可能性があります。ASA の CPU 使用率が 80 % に達すると、ASA による遅延が徐々に増え、CPU 使用率がおよそ 90 % に達するまで増え続けます。CPU 使用率が 90 % を超えると、ASA はパケットのドロップを始めます。

CPUの使用率が高い場合、CPU時間を最も使用しているプロセスを識別するには、show processesコマンドを使用します。この情報を使用して、CPU の使用率の高いプロセス（ロギングなど）が消費する時間を減らします。

CPU使用率が高くないにもかかわらず、パケットがまだ廃棄されていると判断される場合は、show interfaceコマンドを使用して、おそらくデュプレックスの不一致が原因と考えられるASAインターフェイスでのno buffersとcollisionsをチェックします。no buffer カウントが増えているにもかかわらず CPU 使用率が低い場合は、通過するトラフィックをインターフェイスがサポートできていません。

バッファに問題がない場合は、ブロックを調べます。1550バイトブロック(66 MHzギガカードの場合は16384バイトブロック)で、show blocksの出力の現在のCNTカラムが0に近い場合、ASAが過度にビジー状態になっているためにイーサネットパケットがドロップされている可能性が最も高いと考えられます。この場合は、CPU の使用率が急激に上昇します。

ASAを経由した新しい接続に問題がある場合は、show conn countコマンドを使用して、ASA経由での現在の接続数をチェックします。

現在のカウントが高い場合は、show memoryの出力をチェックし、ASAがメモリ不足になっていないことを確認します。メモリ不足の場合は、show conn コマンドまたは show local-hostコマンドを使用して接続元を調査し、ネットワークがサービス拒絶攻撃を受けていないかどうかを確認します。

他のコマンドを使用して、ASA を通過するトラフィックの量を測定することもできます。show trafficコマンドは、インターフェイスあたりのパケット数およびバイト数の集計を表示します。show perfmonは、ASAが検出しているタイプ別にトラフィックを細分化します。

関連情報

• Cisco ASA 5500-Xシリーズファイアウォール
• シスコのテクニカルサポートとダウンロード