Firepower 4100シリーズでのASAアクティブ/アクティブフェールオーバーの設定

はじめに

このドキュメントでは、Cisco Firepower 4145 NGFWアプライアンスでアクティブ/アクティブフェールオーバーを設定する方法について説明します。

前提条件

要件

次の項目に関する専門知識があることが推奨されます。

• Cisco適応型セキュリティアプライアンス(ASA)のアクティブ/スタンバイフェールオーバー

使用するコンポーネント

このドキュメントの情報は、次のソフトウェアとハードウェアのバージョンに基づいています。

• Cisco Firepower 4145 NGFWアプライアンス(ASA)9.18(3)56
• Firepower eXtensibleオペレーティングシステム(FXOS)2.12(0.498)
• Windows 10
  
  

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。

背景説明

アクティブ/アクティブフェールオーバーは、マルチコンテキストモードで実行されているセキュリティアプライアンスでのみ使用できます。このモードでは、ASAはコンテキストと呼ばれる複数の仮想デバイスに論理的に分割されます。各コンテキストは、独自のセキュリティポリシー、インターフェイス、および管理者を持つ独立したデバイスとして動作します。

アクティブ/アクティブフェールオーバーは、2つのFirepowerデバイスがトラフィックを同時に通過できるようにする適応型セキュリティアプライアンス(ASA)の機能です。 この設定は、通常、スループットを最大化するために2つのデバイス間でトラフィックを分割するロードバランシングシナリオで使用されます。また、冗長性の目的でも使用されるため、一方のASAに障害が発生しても、もう一方のASAがサービスを中断せずに引き継ぐことができます。

Traffic flow

アクティブ/アクティブフェールオーバーでは、次の図に示すようにいくつかのパターンでトラフィックを処理できます。

Traffic flow

トラフィックフロー条件1

• プライマリユニット：グループ1 =アクティブ、グループ2 =スタンバイ
• セカンダリユニット：グループ1 =スタンバイ、グループ2 =アクティブ

トラフィックフロー条件1

トラフィックフロー条件2

• プライマリユニット：グループ1 =アクティブ、グループ2 =アクティブ
• セカンダリユニット：グループ1 =スタンバイ、グループ2 =スタンバイ

トラフィックフロー条件2

トラフィックフロー状態3

• プライマリユニット：グループ1 =スタンバイ、グループ2 =アクティブ
• セカンダリユニット：グループ1 =アクティブ、グループ2 =スタンバイ

トラフィックフロー状態3

トラフィックフロー状態4

• プライマリユニット：グループ1 =スタンバイ、グループ2 =スタンバイ
• セカンダリユニット：グループ1 =アクティブ、グループ2 =アクティブ
  

  トラフィックフロー状態4

ネットワーク図

このドキュメントでは、この図に基づくアクティブ/アクティブフェールオーバーベースの設定と検証について説明します。

failover lan unit primary
failover lan interface fover E1/4
failover link fover_link E1/8
failover interface ip fover 192.168.240.254 255.255.255.0 standby 192.168.240.253
failover interface ip fover_link 192.168.250.254 255.255.255.0 standby 192.168.250.253
failover group 1　　　<--- group 1 is assigned to primary by default 
preempt 30
failover group 2
secondary
preempt 30
failover
prompt hostname state priority context

b.コンテキストのフェールオーバーグループを設定します（プライマリユニットのシステムコンテキストでコマンドを実行）。

admin-context admin
context admin         <--- admin context is assigned to group 1 by default
allocate-interface E1/3
config-url disk0:/admin.cfg

context con1
allocate-interface E1/1
allocate-interface E1/2
config-url disk0:/con1.cfg
join-failover-group 1 <--- add con1 context to group 1
!
context con2
allocate-interface E1/5
allocate-interface E1/6
config-url disk0:/con2.cfg
join-failover-group 2 <--- add con2 context to group 2

c.システムコンテキストからcon1コンテキストに接続するために実行します changeto context con1。con1コンテキストのインターフェイスのIPを設定します（プライマリユニットのcon1コンテキストでコマンドを実行します）。

interface E1/1
nameif con1-inside
ip address 192.168.10.254 255.255.255.0 standby 192.168.10.253
security-level 100
no shutdown
interface E1/2
nameif con1-outside
ip address 192.168.20.254 255.255.255.0 standby 192.168.20.253
no shutdown

d.システムコンテキストからcon2コンテキストに接続するために実行します changeto context con2。con2コンテキストのインターフェイスのIPを設定します（プライマリユニットのcon2コンテキストでコマンドを実行）。

interface E1/5
nameif con2-inside
ip address 192.168.30.254 255.255.255.0 standby 192.168.30.253
security-level 100
no shutdown
interface E1/6
nameif con2-outside
ip address 192.168.40.254 255.255.255.0 standby 192.168.40.253
no shutdown

ステップ 3：セカンダリユニットでの設定

a. SSHまたはコンソールを介してセカンダリFXOS CLIに接続します。セカンダリユニットでフェールオーバーを設定します（セカンダリユニットのシステムコンテキストでコマンドを実行）。

failover lan unit secondary
failover lan interface fover E1/4
failover link fover_link E1/8
failover interface ip fover 192.168.240.254 255.255.255.0 standby 192.168.240.253
failover interface ip fover_link 192.168.250.254 255.255.255.0 standby 192.168.250.253

b.コマンドを実行 failover（セカンダリユニットのシステムコンテキストで実行）。

failover 

ステップ 4：同期が正常に終了した後のフェールオーバーステータスの確認

a.セカンダリユニットのシステムコンテキストで実行show failover。

asa# show failover 
Failover On 
Failover unit Secondary
Failover LAN Interface: fover Ethernet1/4 (up)
Version: Ours 9.18(3)56, Mate 9.18(3)56
Serial Number: Ours FCH23157YFY, Mate FCH23037U8R
Group 1 last failover at: 17:00:56 JST Jan 11 2024
Group 2 last failover at: 17:00:56 JST Jan 11 2024

This host: Secondary　　　　<--- group 1 and group 2 are Standby status in Secondary Unit
Group 1 State: Standby Ready
Active time: 0 (sec)
Group 2 State: Standby Ready
Active time: 945 (sec)

con1 Interface con1-inside (192.168.10.253): Unknown (Waiting)
con1 Interface con1-outside (192.168.20.253): Unknown (Waiting)
con2 Interface con2-inside (192.168.30.253): Unknown (Waiting)
con2 Interface con2-outside (192.168.40.253): Normal (Waiting)

Other host: Primary　　　　<--- group 1 and group 2 are Active status in Primary Unit
Group 1 State: Active
Active time: 1637 (sec)
Group 2 State: Active
Active time: 93 (sec)

con1 Interface con1-inside (192.168.10.254): Normal (Monitored)
con1 Interface con1-outside (192.168.20.254): Normal (Monitored)
con2 Interface con2-inside (192.168.30.254): Normal (Waiting)
con2 Interface con2-outside (192.168.40.254): Normal (Waiting)

Stateful Failover Logical Update Statistics
Link : fover_link Ethernet1/8 (up)

b. （オプション）プライマリユニットのグループ2を手動でスタンバイステータスに切り替える no failover active group 2コマンドを実行します（プライマリユニットのシステムコンテキストで実行）。これにより、ファイアウォールを通過するトラフィックの負荷のバランスを取ることができます。

no failover active group 2

注：このコマンドを実行すると、フェールオーバーのステータスがトラフィックフロー条件1に一致します。

確認

E1/1がダウンすると、グループ1のフェールオーバーがトリガーされ、スタンバイ側（セカンダリユニット）のデータインターフェイスが元のアクティブインターフェイスのIPアドレスとMACアドレスを引き継ぎ、トラフィック（このドキュメントではFTP接続）がASAによって継続的に渡されるようにします。 

リンクダウンの前リンクダウン時

トリガーされたフェールオーバー

ステップ 1：Win10-01からWin10-02へのFTP接続の開始

ステップ 2：フェールオーバー前のFTP接続の確認

システムコンテキストからcon1コンテキストに接続するために実行 changeto context con1。両方のASAユニットでFTP接続が確立されていることを確認します。

asa/act/pri/con1# show conn
5 in use, 11 most used

! --- Confirm the connection in Primary Unit
TCP con1-outside 192.168.20.1:21 con1-inside 192.168.10.1:49703, idle 0:00:11, bytes 528, flags UIO

asa/stby/sec/con1# show conn
5 in use, 11 most used

! --- Confirm the connection in Secondary Unit
TCP con1-outside 192.168.20.1:21 con1-inside 192.168.10.1:49703, idle 0:00:14, bytes 528, flags UIO

ステップ 3：プライマリユニットのLinkDOWN E1/1

ステップ 4：フェールオーバーステータスの確認

システムコンテキストで、グループ1でフェールオーバーが発生していることを確認します。

注:failover match traffic flow condition 4のステータスです。

asa/act/sec# show failover 
Failover On 
Failover unit Secondary
Failover LAN Interface: fover Ethernet1/4 (up)
......
Group 1 last failover at: 20:00:16 JST Jan 11 2024
Group 2 last failover at: 17:02:33 JST Jan 11 2024

This host: Secondary
Group 1 State: Active　　<--- group 1 of Secondary Unit is Switching to Active
Active time: 5 (sec)
Group 2 State: Active
Active time: 10663 (sec)

con1 Interface con1-inside (192.168.10.254): Normal (Waiting)
con1 Interface con1-outside (192.168.20.254): Normal (Waiting)
con2 Interface con2-inside (192.168.30.254): Normal (Monitored)
con2 Interface con2-outside (192.168.40.254): Normal (Monitored)

Other host: Primary
Group 1 State: Failed　　<--- group 1 of Primary Unit is Switching to Failed status
Active time: 434 (sec)
Group 2 State: Standby Ready
Active time: 117 (sec)

con1 Interface con1-inside (192.168.10.253): Failed (Waiting)
con1 Interface con1-outside (192.168.20.253): Normal (Waiting)
con2 Interface con2-inside (192.168.30.253): Normal (Monitored)
con2 Interface con2-outside (192.168.40.253): Normal (Monitored)

ステップ 5：フェールオーバー後のFTP接続の確認

システムコンテキストからcon1コンテキストに接続するために実行 changeto context con1し、FTP接続が中断されていないことを確認します。

asa/act/sec# changeto context con1
asa/act/sec/con1# show conn
11 in use, 11 most used

! --- Confirm the target FTP connection exists in group 1 of the Secondary Unit
TCP con1-outside 192.168.20.1:21 con1-inside 192.168.10.1:49703, idle 0:00:09, bytes 529, flags UIO 

手順 6：プリエンプト時間の動作の確認

プライマリユニットのLinkUP E1/1が30秒間待機すると（プリエンプト時間）、フェールオーバー状態が元の状態に戻ります（パターン1のトラフィックフローに一致）。

asa/stby/pri# 
Group 1 preempt mate　　　　<--- Failover is triggered automatically, after the preempt time has passed

asa/act/pri# show failover 
Failover On 
Failover unit Primary
Failover LAN Interface: fover Ethernet1/4 (up)
......
Group 1 last failover at: 11:02:33 UTC Jan 11 2024
Group 2 last failover at: 08:02:45 UTC Jan 11 2024

This host: Primary
Group 1 State: Active　　<--- group 1 of Primary Unit is switching to Active status
Active time: 34 (sec)
Group 2 State: Standby Ready
Active time: 117 (sec)

con1 Interface con1-inside (192.168.10.254): Normal (Monitored)
con1 Interface con1-outside (192.168.20.254): Normal (Monitored)
con2 Interface con2-inside (192.168.30.253): Normal (Monitored)
con2 Interface con2-outside (192.168.40.253): Normal (Monitored)

Other host: Secondary
Group 1 State: Standby Ready　　<---- group 1 of Secondary Unit is switching to Standby status
Active time: 125 (sec)
Group 2 State: Active
Active time: 10816 (sec)

con1 Interface con1-inside (192.168.10.253): Normal (Monitored)
con1 Interface con1-outside (192.168.20.253): Normal (Monitored)
con2 Interface con2-inside (192.168.30.254): Normal (Monitored)
con2 Interface con2-outside (192.168.40.254): Normal (Monitored)

仮想MACアドレス

アクティブ/アクティブフェールオーバーでは、仮想MACアドレス（手動で設定された値、自動生成された値、またはデフォルト値）が常に使用されます。アクティブ仮想MACアドレスは、アクティブインターフェイスに関連付けられます。 

仮想MACアドレスの手動設定

物理インターフェイスの仮想MACアドレスを手動で設定するには、 mac addressコマンドまたは mac-address（I/F設定モード内）コマンドを使用できます。これは、物理インターフェイスE1/1の仮想MACアドレスを手動で設定する例です。

注意：これらの2種類のコマンドを同じデバイス内で使用することは避けてください。

asa/act/pri(config)# failover group 1
asa/act/pri(config-fover-group)# mac address E1/1 1234.1234.0001 1234.1234.0002

asa/act/pri(config-fover-group)# changeto context con1
asa/act/pri/con1(config)# show interface E1/1 | in MAC
MAC address 1234.1234.0001, MTU 1500 <--- Checking virtual MAC on the Primary Unit(con1) side

asa/stby/sec# changeto context con1
asa/stby/sec/con1# show interface E1/1 | in MAC
MAC address 1234.1234.0002, MTU 1500 <--- Checking virtual MAC on the Secondary Unit(con1) side

または

asa/act/pri(config)# changeto context con1
asa/act/pri/con1(config)# int E1/1
asa/act/pri/con1(config-if)# mac-addr 1234.1234.0001 standby 1234.1234.0002

asa/act/pri/con1(config)# show interface E1/1 | in MAC
MAC address 1234.1234.0001, MTU 1500 <--- Checking virtual MAC on the Primary Unit(con1) side

asa/stby/sec# changeto context con1
asa/stby/sec/con1# show interface E1/1 | in MAC
MAC address 1234.1234.0002, MTU 1500<--- Checking virtual MAC on the Secondary Unit(con1) side

asa/act/pri(config)# mac-address auto 
INFO: Converted to mac-address auto prefix 31

asa/act/pri(config)# show run all context con1 <--- Checking the virtual MAC addresses generated on con1 context
allocate-interface Ethernet1/1 
mac-address auto Ethernet1/1 a21f.0000.0008 a21f.0000.0009
allocate-interface Ethernet1/2 
mac-address auto Ethernet1/2 a21f.0000.000a a21f.0000.000b
config-url disk0:/con1.cfg
join-failover-group 1

asa/act/pri(config)# show run all context con2 <--- Checking the virtual MAC addresses generated on con2 context
context con2
allocate-interface Ethernet1/5 
mac-address auto Ethernet1/5 a21f.0000.000c a21f.0000.000d
allocate-interface Ethernet1/6 
mac-address auto Ethernet1/6 a21f.0000.000e a21f.0000.000f
config-url disk0:/con2.cfg
join-failover-group 2    

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