Microsoft 네트워크 부하 균형용 Catalyst 스위치 구성 예
목차
소개
이 문서에서는 Microsoft NLB(Network Load Balancing)와 상호 작용하기 위해 Cisco Catalyst 스위치를 구성하는 방법에 대해 설명합니다.
사전 요구 사항
요구 사항
이 문서에 대한 특정 요건이 없습니다.
사용되는 구성 요소
이 문서의 정보는 다음 소프트웨어 및 하드웨어 버전을 기반으로 합니다.
- Cisco IOS® Software 버전 15.1(1)SY1을 실행하는 Supervisor Engine 2T(Sup2T)가 포함된 Cisco Catalyst 6500 Series 스위치
- Cisco IOS Software 버전 15.0(2)SG7을 실행하는 Cisco Catalyst 4948 Series 스위치
- Microsoft Windows 서버
이 문서의 정보는 특정 랩 환경의 디바이스를 토대로 작성되었습니다.이 문서에 사용된 모든 디바이스는 초기화된(기본) 컨피그레이션으로 시작되었습니다.현재 네트워크가 작동 중인 경우, 모든 명령어의 잠재적인 영향을 미리 숙지하시기 바랍니다.
배경 정보
NLB 기술을 사용하여 클라이언트 요청을 서버 집합 전체에 배포할 수 있습니다.클라이언트가 항상 허용 가능한 성능 수준을 경험하도록 하기 위해 Microsoft Windows NLB는 클라이언트 로드가 증가함에 따라 IIS 기반 웹 서버와 같은 상태 비저장 응용 프로그램을 확장할 수 있도록 서버를 추가하는 기능을 제공합니다.또한 오작동으로 인한 다운타임을 줄입니다.
Microsoft Windows NLB는 모든 Windows 2000 Server 및 Windows 2003 Server 제품군 운영 체제의 일부로 제공되는 클러스터링 기술입니다.전체 클러스터의 대상 IP 주소로 모든 클라이언트에 대해 단일 가상 IP 주소를 제공합니다.
다음 세 가지 모드 중 하나로 작동하도록 NLB를 구성할 수 있습니다.
- 유니캐스트 모드
- 멀티캐스트 모드
- IGMP(Internet Group Management Protocol) 모드
유니캐스트 모드
유니캐스트 모드에서 NLB를 사용하는 방법에 대한 몇 가지 참고 사항은 다음과 같습니다.
- 유니캐스트 모드에서 NLB는 클러스터에 있는 각 서버의 실제 MAC(미디어 액세스 제어) 주소를 공통 NLB MAC 주소로 바꿉니다.클러스터의 모든 서버에 동일한 MAC 주소가 있으면 해당 주소로 전달된 모든 패킷이 클러스터의 모든 멤버로 전송됩니다.NLB는 가상 MAC 주소를 생성하여 NLB 클러스터의 각 서버에 할당합니다.NLB는 구성원의 호스트 ID에 따라 각 NLB 서버에 다른 가상 MAC 주소를 할당합니다.이 주소는 이더넷 프레임 헤더에 나타납니다.
- MAC 주소는 이더넷 헤더가 아니라 ARP(Address Resolution Protocol) 헤더에 사용됩니다.스위치는 ARP 헤더가 아니라 이더넷 헤더의 MAC 주소를 사용합니다.이 경우 클러스터 MAC 주소 00-bf-ac-10-00-01로 대상 MAC 주소를 사용하여 패킷을 NLB 클러스터에 보낼 때 문제가 발생합니다. 스위치는 MAC 주소 00-bf-ac-10-00-01에 대한 CAM(Content Addressable Memory) 테이블을 보고 NLB 클러스터 MAC 주소 00-0-ac-0010에 등록된 포트가 없기 때문입니다. 0-01. 프레임이 모든 스위치 포트에 전달됩니다.유니캐스트 플러딩이 발생합니다. 플러딩을 방지하기 위해 NLB에 전용 VLAN을 사용하여 플러딩을 제한하는 것이 좋습니다.
멀티캐스트 모드
멀티캐스트 모드에서 NLB를 사용하는 방법에 대한 몇 가지 참고 사항은 다음과 같습니다.
- 멀티캐스트 모드에서는 시스템 관리자가 Microsoft NLB 구성 GUI에서 멀티캐스트 버튼을 클릭합니다.이 선택은 클러스터 멤버가 멀티캐스트 MAC 주소(예: 0300.5e01.0101)를 사용하여 가상 주소에 대한 ARP에 응답하도록 지시합니다.
- 멀티캐스트 MAC 주소에 대해 ARP 프로세스가 완료되지 않습니다(RFC 1812를 끊음).로컬 서브넷 외부의 클러스터에 도달하려면 고정 MAC 주소가 필요합니다.
- 가상 IP 주소는 10.100.1.99이고 멀티캐스트 MAC 주소는 0300.5e01.0101입니다. ARP 테이블을 정적으로 채우려면 이 명령을 입력합니다.
arp 10.100.1.99 0300.5e01.0101
- 인바운드 패킷에는 유니캐스트 목적지 IP 주소와 멀티캐스트 목적지 MAC 주소가 있으므로 Cisco 디바이스는 이 항목을 무시하며 유니캐스트는 각 클러스터 바인딩 패킷을 플러딩합니다.이러한 플러딩을 방지하려면 하드웨어에서 클러스터 바인딩 패킷을 전환하려면 고정 mac-address-table 항목을 삽입합니다.
mac address-table static 0300.5e01.0101 vlan 200 interface TenGigabitEthernet1/4
TenGigabitEthernet1/5
IGMP 모드
다음은 IGMP 모드에서 NLB를 사용하는 방법에 대한 몇 가지 참고 사항입니다.
- IGMP 모드에서 NLB를 사용하려면 수동 컨피그레이션의 양이 가장 적게 필요합니다.가상 MAC 주소는 IANA(Internet Assigned Numbers Authority) 범위에 속하며 0100.5exx.xxxx로 시작합니다.이제 MAC 주소가 IANA 사양을 따르므로 Cisco 스위치는 IGMP 스누핑을 사용하여 MAC 주소를 동적으로 프로그래밍할 수 있습니다.이렇게 하면 VLAN으로 플러딩되는 것을 방지하기 위해 멀티캐스트 모드에서 필요한 포트 맵에 MAC 주소를 수동으로 프로그래밍할 필요가 없습니다.
- IGMP 스누핑은 스위치가 클러스터의 멤버로부터 멤버십 보고서를 받으면 가상 MAC 주소를 프로그래밍합니다.또한 PIM(Protocol Independent Multicast) 또는 IGMP 쿼리 발생기 기능을 사용하여 NLB VLAN에 대해 라우터 포트를 프로그래밍해야 합니다.
- 가상 IP 주소는 멀티캐스트 MAC 주소를 사용하므로 로컬 서브넷 외부에서 연결할 수 없습니다.이를 해결하려면 클러스터 VLAN에서 레이어 3(L3) 인터페이스를 사용하여 각 디바이스에서 고정 ARP 항목을 구성해야 합니다.멀티캐스트 모드와 동일한 방식으로 이 작업을 완료합니다.예를 들어 가상 IP 주소가 10.100.1.99이고 멀티캐스트 MAC 주소가 0100.5e01.0101인 경우 이 명령을 사용하여 ARP 테이블을 정적으로 채웁니다.
arp 10.100.1.99 0100.5e01.0101
주의 사항
IGMP 모드에서 NLB를 사용할 때 유의해야 할 중요한 사항은 다음과 같습니다.
- Cisco 버그 ID CSCsw72680에서 추적한 대로 특정 버전의 코드와 함께 NLB VLAN 스위치 가상 인터페이스(SVI)에서 PIM을 사용할 수 없습니다.이 문제를 해결하거나 IGMP 스누핑 쿼리 발생기 기능을 사용하는 코드 릴리스의 버그 세부 정보를 봅니다.
- Cisco 버그 IDCSCsy62709에서 추적한 것처럼 IGMP 모드에서 NLB 서버로 라우팅되는 모든 트래픽에 대해 패킷이 복제됩니다.영향을 받는 코드 버전에 대한 버그 세부 정보를 봅니다.
- Cisco 버그 ID CSCug49149로 추적되는 하드웨어 제한으로 인해 스위치가 PFC3B 또는 PFC3C 모드에서 실행될 때 동일한 6708 라인 카드의 분산 Etherchannel을 통해 NLB 트래픽을 전송할 수 없습니다.모든 멤버 링크가 동일한 포워딩 엔진에 있도록 포트 채널을 케이블로 연결해야 합니다.
구성
이 섹션에서는 멀티캐스트 또는 IGMP 모드에서 실행되는 Cisco Catalyst 6500 및 4948 Series 플랫폼에 대해 NLB를 구성하는 방법에 대해 설명합니다.
네트워크 다이어그램
멀티캐스트 모드 구성
이 섹션에서는 멀티캐스트 모드에서 실행되는 Cisco Catalyst 6500 및 4948 Series 플랫폼에 대해 NLB를 구성하는 방법에 대해 설명합니다.
6500-1#show running-config
Building configuration...
!
hostname 6500-1
!
boot system flash disk0:s2t54-adventerprisek9-mz.SPA.151-1.SY1
!
interface TenGigabitEthernet1/4
switchport
switchport trunk allowed vlan 1,100,200
switchport mode trunk
!
interface TenGigabitEthernet1/5
switchport
switchport trunk allowed vlan 1,100,200
switchport mode trunk
!
interface Vlan100
ip address 10.100.1.1 255.255.255.0
!
!
interface Vlan200
ip address 10.200.1.1 255.255.255.0
!
!
arp 10.100.1.88 0300.5e01.0101 ARPA
!
!
mac address-table static 0300.5e01.0101 vlan 200 interface TenGigabitEthernet1/4
TenGigabitEthernet1/5 TenGigabitEthernet5/5
!
end
이 구성에 대한 몇 가지 중요한 참고 사항은 다음과 같습니다.
- 인터페이스 Vlan100 ip 주소 값은 사용자 VLAN을 구성합니다.
- 인터페이스 Vlan200 ip 주소 값은 NLB 클러스터 VLAN을 구성합니다.Microsoft Server의 기본 게이트웨이를 이 주소로 구성하는 것이 중요합니다.
- arp 10.100.1.88 0300.5e01.0101 ARPA는 VLAN의 모든 L3 인터페이스를 포함하며 NLB 클러스터 서버의 가상 IP 주소입니다.
- mac address-table static 0300.5e01.0101 vlan 200 인터페이스는 멀티캐스트 가상 MAC 주소에 대해 스위치에서 포트 매핑에 고정 MAC 항목을 생성합니다.
4948-1#show running-config
Building configuration...
!
hostname 4948-1
!
boot system bootflash:cat4500-entservices-mz.150-2.SG7
!
interface GigabitEthernet1/1
switchport access vlan 200
!
interface TenGigabitEthernet1/49
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport trunk allowed vlan 1,100,200
switchport mode trunk
!
interface TenGigabitEthernet1/50
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport trunk allowed vlan 1,100,200
switchport mode trunk
!
mac address-table static 0300.5e01.0101 vlan 200 interface Gi1/1 Te1/49 Te1/50
!
!
end
IGMP 모드 구성
이 섹션에서는 IGMP 모드에서 실행되는 Cisco Catalyst 6500 및 4948 Series 플랫폼에 대해 NLB를 구성하는 방법에 대해 설명합니다.
6500-1#show running-config
Building configuration...
!
hostname 6500-1
!
boot system flash disk0:s2t54-adventerprisek9-mz.SPA.151-1.SY1
!
ip igmp snooping querier
!
!
vlan configuration 1,100
no ip igmp snooping querier
!
vlan configuration 200
ip igmp snooping querier address 10.200.1.1
!
!
interface TenGigabitEthernet1/4
switchport
switchport trunk allowed vlan 1,100,200
switchport mode trunk
!
interface TenGigabitEthernet1/5
switchport
switchport trunk allowed vlan 1,100,200
switchport mode trunk
!
!
interface Vlan100
ip address 10.100.1.1 255.255.255.0
!
!
interface Vlan200
ip address 10.200.1.1 255.255.255.0
!
!
arp 10.100.1.99 0100.5e01.0101 ARPA
!
!
end
이 구성에 대한 몇 가지 중요한 참고 사항은 다음과 같습니다.
- ip igmp 스누핑 쿼리 발송기는 스누핑 쿼리 발송기 기능을 활성화합니다.
- ip igmp 스누핑 쿼리 발생기 주소 10.200.1.1은 NLB VLAN에 대한 스누핑 쿼리 발생기를 구성합니다.
- 사용자 VLAN은 Vlan100 인터페이스입니다.
- NLB 클러스터 VLAN은 인터페이스 VLAN200입니다. Microsoft Server의 기본 게이트웨이를 이 주소(ip 주소 10.200.1.1 255.255.255.0)로 구성하는 것이 중요합니다.
- arp 10.100.1.99 0100.5e01.0101 ARPA는 NLB 클러스터 서버의 가상 IP 주소입니다.고정 ARP는 VLAN의 모든 L3 인터페이스에 있어야 합니다.
4948-1#show running-config
Building configuration...
!
hostname 4948-1
!
boot system bootflash:cat4500-entservices-mz.150-2.SG7
!
interface GigabitEthernet1/1
switchport access vlan 200
!
interface TenGigabitEthernet1/49
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport trunk allowed vlan 1,100,200
switchport mode trunk
!
interface TenGigabitEthernet1/50
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport trunk allowed vlan 1,100,200
switchport mode trunk
!
end
다음을 확인합니다.
이 섹션을 사용하여 컨피그레이션이 제대로 작동하는지 확인합니다.
멀티캐스트 모드 확인
ARP 캐시를 보려면 show ip arp 명령을 입력합니다.
6500-1#show ip arp
Protocol Address Age (min) Hardware Addr Type Interface
Internet 10.100.1.99 - 0300.5e01.0101 ARPA
특정 MAC 주소 테이블의 정적 및 동적 항목 또는 특정 인터페이스 또는 VLAN의 MAC 주소 테이블 고정 및 동적 항목을 보려면 show mac address-table static 명령을 입력합니다.
6500-1#show mac address-table static add 0300.5e01.0101
vlan mac address type learn age ports
----+---------------+-------+-----+------+-----------------
200 0300.5e01.0101 static No - Te1/4 Te1/5 Te5/5
4948-1#show mac address-table static add 0300.5e01.0101
Multicast Entries
vlan mac address type ports
------+---------------+-------+--------------------
200 0300.5e01.0101 static Gi1/1,Te1/49,Te1/50
IGMP 모드 확인
ARP 캐시를 보려면 show ip arp 명령을 입력합니다.
6500-1#show ip arp
Protocol Address Age (min) Hardware Addr Type Interface
Internet 10.100.1.99 - 0100.5e01.0101 ARPA
업스트림 스누핑 쿼리에서 수신한 쿼리에서 프로그래밍된 Mrouter 포트를 보려면 show ip igmp snooping mrouter를 입력합니다.
4948-1#show ip igmp snooping mrouter
Vlan ports
---- -----
200 Te1/49(dynamic)
IGMP 스누핑에서 학습된 동적으로 추가된 MAC 주소 및 멤버 포트를 보려면 show mac address-table multicast igmp-snooping을 입력합니다.
4948-1#show mac address-table multicast igmp-snooping
Multicast Entries
vlan mac address type ports
------+---------------+------+-------------
200 0100.5e01.0101 igmp Gi1/1,Te1/49
멀티캐스트 그룹에 가입한 클러스터 멤버의 포트 목록을 보려면 show ip igmp snooping 그룹을 입력합니다.
4948-1#show ip igmp snooping groups
Vlan Group Version Port List
-----------------------------------------
200 239.1.1.1 v2 Gi1/1
문제 해결
현재 이 컨피그레이션에 사용할 수 있는 특정 문제 해결 정보가 없습니다.
피드백