Microsoft NLB용 Catalyst 스위치 구성

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업데이트:2020년 10월 16일

문서 ID:216092

편견 없는 언어

본 제품에 대한 문서 세트는 편견 없는 언어를 사용하기 위해 노력합니다. 본 설명서 세트의 목적상, 편견 없는 언어는 나이, 장애, 성별, 인종 정체성, 민족 정체성, 성적 지향성, 사회 경제적 지위 및 교차성에 기초한 차별을 의미하지 않는 언어로 정의됩니다. 제품 소프트웨어의 사용자 인터페이스에서 하드코딩된 언어, RFP 설명서에 기초한 언어 또는 참조된 서드파티 제품에서 사용하는 언어로 인해 설명서에 예외가 있을 수 있습니다. 시스코에서 어떤 방식으로 포용적인 언어를 사용하고 있는지 자세히 알아보세요.

이 번역에 관하여

Cisco는 전 세계 사용자에게 다양한 언어로 지원 콘텐츠를 제공하기 위해 기계 번역 기술과 수작업 번역을 병행하여 이 문서를 번역했습니다. 아무리 품질이 높은 기계 번역이라도 전문 번역가의 번역 결과물만큼 정확하지는 않습니다. Cisco Systems, Inc.는 이 같은 번역에 대해 어떠한 책임도 지지 않으며 항상 원본 영문 문서(링크 제공됨)를 참조할 것을 권장합니다.

소개

이 문서에서는 Microsoft NLB(Network Load Balancing)와 상호 작용하도록 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 하고 구성됩니다.

Cisco IOS Software 15.1(1)SY1을 실행하는 Catalyst 6500 Sup2T 스위치
Cisco IOS Software 15.0(2)SG7을 실행하는 Catalyst 4948 스위치
Microsoft Windows 서버

참고: 다른 Cisco 플랫폼에서 이러한 기능을 활성화하는 데 사용되는 명령에 대해서는 해당 구성 가이드를 참조하십시오.

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 서버 집합에 클라이언트 요청을 배포할 수 있습니다. Microsoft Windows NLB에서는 클라이언트가 항상 적절한 성능 수준을 경험할 수 있도록 클라이언트 로드가 증가하면 IIS 기반 웹 서버와 같은 상태 비저장 응용 프로그램을 확장할 수 있도록 서버를 추가할 수 있는 기능을 제공합니다. 또한 서버가 오작동하여 발생하는 다운타임을 줄입니다.

Microsoft Windows NLB는 모든 Windows 2000 Server 및 Windows 2003 Server 제품군 운영 체제의 일부로 제공되는 클러스터링 기술입니다. 모든 클라이언트에 대한 단일 가상 IP 주소를 전체 클러스터의 대상 IP 주소로 제공합니다.

다음 세 가지 모드 중 하나에서 작동하도록 NLB를 구성할 수 있습니다.

유니캐스트 모드
멀티캐스트 모드
IGMP(Internet Group Management Protocol) 모드

유니캐스트 모드

다음은 유니캐스트 모드의 NLB 사용에 대한 몇 가지 참고 사항입니다.

유니캐스트 모드에서 NLB는 클러스터에 있는 각 서버의 실제 MAC(Media Access Control) 주소를 공통 NLB MAC 주소로 대체합니다. 클러스터의 모든 서버가 동일한 MAC 주소를 가질 경우, 해당 주소로 전달되는 모든 패킷은 클러스터의 모든 구성원으로 전송됩니다. NLB는 가상의 MAC 주소를 생성하여 NLB 클러스터의 각 서버에 할당합니다. NLB는 멤버의 호스트 ID를 기반으로 각 NLB 서버에 서로 다른 가상의 MAC 주소를 할당합니다. 이 주소는 이더넷 프레임 헤더에 나타납니다.
MAC 주소는 이더넷 헤더가 아닌 ARP(Address Resolution Protocol) 헤더에 사용됩니다. 스위치는 ARP 헤더가 아닌 이더넷 헤더의 MAC 주소를 사용합니다. 이 경우 패킷이 대상 MAC 주소를 클러스터 MAC 주소 00-bf-ac-10-00-01로 하여 NLB 클러스터에 전송될 때 문제가 발생합니다. 스위치는 MAC 주소 00-bf-ac-10-00-01에 대한 CAM(Content Addressable Memory) 테이블을 보고, NLB 클러스터 MAC 주소 00-bf-ac-10-00-01에 등록된 포트가 없으므로 프레임이 모든 스위치 포트에 전달됩니다. 이는 유니캐스트 플러딩을 도입합니다. 플러딩을 방지하기 위해 NLB에 전용 VLAN을 사용하여 플러딩을 제한하는 것이 좋습니다.

멀티캐스트 모드

다음은 멀티캐스트 모드의 NLB 사용에 대한 몇 가지 참고 사항입니다.

멀티캐스트 모드에서는 시스템 관리자가 Microsoft NLB 컨피그레이션 GUI에서 Multicast(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 대한 ARP 프로세스가 완료되지 않습니다(RFC 1812가 중단됨). 로컬 서브넷 외부에 있는 클러스터에 도달하려면 고정 MAC 주소가 필요합니다.
가상 IP 주소는 10.100.1.99이고 멀티캐스트 MAC 주소는 0300.5e01.0101입니다. ARP 테이블을 정적으로 채우려면 다음 명령을 입력합니다.

arp 10.100.1.99 0300.5e01.0101

수신 패킷에는 유니캐스트 대상 IP 주소와 멀티캐스트 대상 MAC이 있으므로 Cisco 디바이스는 이 항목을 무시하고 유니캐스트에서 각 클러스터 바운드 패킷을 플러딩합니다. 이러한 플러딩을 방지하려면 하드웨어에서 클러스터 바인딩된 패킷을 전환하기 위해 아래에 지정된 것처럼 고정 mac-address-table 항목을 삽입합니다.

mac address-table static 0300.5e01.0101 vlan 200 interface TenGigabitEthernet1/4 TenGigabitEthernet1/5 disable-snooping

참고: MAC 주소를 여러 포트에 정적으로 매핑하는 경우 Cisco Catalyst 4500 Series 스위치의 소프트웨어에서만 지원됩니다. 또한 Catalyst 4500 Series 스위치에서 이 구성을 사용하면 CPU가 높아질 수 있습니다. 이 문제를 방지하기 위해 NLB를 특정 VLAN으로 격리하고 고정 ARP 항목만 추가하고 해당 VLAN에서 플러딩을 허용할 수 있습니다.

참고: Cisco Catalyst 6000/6500 Series 스위치의 경우 지정된 포트로만 트래픽을 제한하려면 disable-snooping 매개변수를 추가해야 합니다. 고정 연결을 구성할 때, 고정으로 구성된 멀티캐스트 MAC 주소로 주소가 지정된 멀티캐스트 트래픽이 동일한 VLAN의 다른 포트로 전송되지 않도록 하려면 disable-snooping 키워드를 입력합니다. 다른 플랫폼에서는 이 명령이 필요하지 않습니다.

IGMP 모드

다음은 IGMP 모드의 NLB 사용에 대한 몇 가지 참고 사항입니다.

IGMP 모드에서 NLB를 사용하려면 수동 컨피그레이션이 가장 적습니다. 가상 MAC 주소는 IANA(Internet Assigned Numbers Authority) 범위에 속하며 0100.5exx.xxxx로 시작합니다. MAC 주소가 이제 IANA 사양을 따르므로 Cisco 스위치는 IGMP 스누핑을 사용하여 MAC 주소를 동적으로 프로그래밍할 수 있습니다. 이렇게 하면 VLAN에 플러딩을 방지하기 위해 멀티캐스트 모드에서 필요한 포트 맵에 MAC 주소를 수동으로 프로그래밍할 필요가 없습니다.
스위치가 클러스터의 멤버로부터 멤버십 보고서를 수신하면 IGMP 스누핑은 가상 MAC 주소를 프로그래밍합니다. 또한 PIM(Protocol Independent Multicast) 또는 IGMP 쿼리어 기능을 사용하여 NLB VLAN에 대해 Mrouter 포트를 프로그래밍해야 합니다.
가상 IP 주소는 멀티캐스트 MAC 주소를 사용하므로 로컬 서브넷 외부에서 연결할 수 없습니다. 이를 해결하려면 클러스터 VLAN에 레이어 3(L3) 인터페이스가 있는 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 0100.5e01.0101이면 이 명령을 사용하여 ARP 테이블을 정적으로 채웁니다.

arp 10.100.1.99 0100.5e01.0101

IGMP 모드 주의 사항

다음은 IGMP 모드에서 NLB를 사용할 때 유의해야 할 중요한 사항입니다.

참고: Cisco 버그 ID CSCsw72680에서 추적한 대로 특정 코드 버전의 NLB VLANSwitch SVI(가상 인터페이스)에서 PIM을 사용할 수 없습니다. 이 문제를 해결하는 코드 릴리스에 대한 버그 세부 정보를 보거나 IGMP 스누핑 쿼리 도구 기능을 사용하십시오.

참고: Cisco 버그 ID CSCsy62709 패킷이 추적되는 것처럼 IGMP 모드에서 NLB 서버로 라우팅되는 모든 트래픽에 대해 중복됩니다. 영향을 받는 코드 버전에 대한 버그 세부 정보를 확인하십시오.

참고: 스위치가 PFC3B 또는 PFC3C 모드에서 실행 중일 때 Cisco Nug ID CSCug49149 NLB 트래픽이 추적되는 하드웨어 제한으로 인해 동일한 6708 라인 카드의 Distributed Etherchannel을 통해 전송할 수 없습니다. 모든 멤버 링크가 동일한 포워딩 엔진에 연결되도록 포트 채널을 케이블로 연결해야 합니다.

네트워크 다이어그램

구성

이 섹션에서는 멀티캐스트 또는 IGMP 모드에서 실행되는 Cisco Catalyst 6500 및 4948 Series 플랫폼의 NLB 구성 방법에 대해 설명합니다.

멀티캐스트 모드 컨피그레이션

이 섹션에서는 멀티캐스트 모드에서 실행되는 Cisco Catalyst 6500 및 4948 Series 플랫폼의 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
!

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 주소에 구성해야 합니다.
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 200은 멀티캐스트 가상 MAC 주소용 스위치의 포트 매핑에 고정 MAC 엔트리를 인터페이스합니다.

참고: NLB 클러스터에서 멀티캐스트 모드를 사용해야 합니다. 01로 시작하는 멀티캐스트 MAC 주소는 IGMP 설정과 충돌하는 것으로 알려져 있으므로 사용하지 않는 것이 좋습니다.

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

참고: mac address-table static 0300.5e01.0101 vlan 200 인터페이스는 스위치에 멀티캐스트 가상 MAC 주소에 대한 고정 엔트리를 생성합니다. 스위치 간에 NLB 트래픽을 전달하는 모든 트렁크 인터페이스를 추가해야 합니다. 고정 MAC 주소가 정의되면 플러딩이 제한됩니다. 인터페이스를 포함하지 않으면 NLB 클러스터가 중단됩니다.

IGMP 모드 컨피그레이션

이 섹션에서는 IGMP 모드에서 실행되는 Cisco Catalyst 6500 및 4948 Series 플랫폼의 NLB 구성 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.

Eip igmp 스누핑 쿼리는 스누핑 쿼리 작성기 기능을 활성화합니다.
Eip igmp snooping querier 주소 10.200.1.1은 NLB VLAN에 대한 스누핑 쿼리를 구성합니다.
사용자 VLAN은 인터페이스 Vlan100입니다.
NLB 클러스터 VLAN은 인터페이스 Vlan200입니다. 이 주소(ip 주소 10.200.1.1 255.255.255.0)에 Microsoft 서버의 기본 게이트웨이를 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

참고: IGMP 스누핑이 이 모드에서 동적으로 이 작업을 수행하므로 고정 엔트리를 구성할 필요가 없습니다. 또한 다운스트림 L2(Layer 2) 스위치에서는 이 모드에 대한 특수 컨피그레이션이 필요하지 않습니다.

다음을 확인합니다.

설정이 올바르게 작동하는지 확인하려면 이 섹션을 활용하십시오.

참고: OIT(Output Interpreter Tool)(등록된 고객만 해당)는 특정 show 명령을 지원합니다. OIT를 사용하여 show 명령 출력 분석을 볼 수 있습니다.

멀티캐스트 모드 확인

ARP 캐시를 보려면 theshow ip arpcommand를 입력합니다.

6500-1#sh ip arp
Protocol Address Age (min) Hardware Addr Type Interface
Internet 10.100.1.99 - 0300.5e01.0101 ARPA

show mac address-table static 명령을 입력하여 특정 MAC 주소 테이블 고정 및 동적 엔트리를 보거나 특정 인터페이스 또는 VLAN에서 MAC 주소 테이블 고정 및 동적 엔트리를 봅니다.

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