Implementace Windows Load Balancingu (NLB)

Podobné dokumenty
VRRP v1+v2, konfigurace, optimalizace a reakce na události na plaformě RouterOS

Nezávislé unicast a multicast topologie s využitím MBGP

Hot Standby Router Protocol (zajištění vysoké spolehlivosti výchozí brány)

L2 multicast v doméně s přepínači CISCO

Instalace SQL 2008 R2 na Windows 7 (64bit)

L2 multicast v doméně s přepínači CISCO

Semestrální projekt do předmětu SPS

Konfigurace sítě s WLAN controllerem

Ing. Michal Martin. Spojení PLC CLICK s NA-9289

Možnosti IPv6 NAT. Lukáš Krupčík, Martin Hruška KRU0052, HRU0079. Konfigurace... 3 Statické NAT-PT Ověření zapojení... 7

9. Sítě MS Windows. Distribuce Windows. Obchodní označení. Jednoduchý OS pro osobní počítače, pouze FAT, základní podpora peer to peer sítí,

Téma 3 - řešení s obrázky

QuarkXPress soubor ReadMe

Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/ Elektronická podpora zkvalitnění výuky CZ.1.07 Vzděláním pro konkurenceschopnost

Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/ Elektronická podpora zkvalitnění výuky CZ.1.07 Vzděláním pro konkurenceschopnost

Instalace Microsoft SQL serveru 2012 Express

Průzkum a ověření konfigurace Private VLAN na Cisco Catalyst 3560

VComNet uživatelská příručka. VComNet. Uživatelská příručka Úvod. Vlastnosti aplikace. Blokové schéma. «library» MetelCom LAN

Podpora QoS (L2, L3) na DSLAM Zyxel IP Express IES 1000

Technologie počítačových sítí

Multikast z pohledu uživatele

QuarkXPress soubor ReadMe

Projekt do předmětu Směrované, přepínané sítě

Použití Virtual NAT interfaces na Cisco IOS

Ověření možností generování provozu na platformě MikroTik + srovnání s Cisco a Open Source řešeními

Hodinový rozpis kurzu Správce počítačové sítě (100 hod.)

Motorola Phone Tools. Začínáme

Základy IOS, Přepínače: Spanning Tree

12. Virtuální sítě (VLAN) VLAN. Počítačové sítě I. 1 (7) KST/IPS1. Studijní cíl. Základní seznámení se sítěmi VLAN. Doba nutná k nastudování

Virtuální učebna: VMware VDI zefektivňuje výuku, zjednodušuje správu a snižuje náklady

Obsah. Úvod 13. Věnování 11 Poděkování 11

Ladění ovladačů pomocí virtuálního stroje...2 Úvod...2 Ladění ovladačů pomocí dvou fyzických počítačů...2 Ladění ovladačů pomocí jednoho fyzického

Stručná instalační příručka SUSE Linux Enterprise Server 11

1 Správce licencí Správce licencí Správce licencí Start > Všechny programy > IDEA StatiCa > Správce licencí Soubor > Správce licencí Licence

Další nástroje pro testování

Příručka pro rychlou instalaci

NAS 307 Link Aggregation

VirtualBox desktopová virtualizace. Zdeněk Merta

Aktivní prvky: síťové karty

Jak funguje SH Síť. Ondřej Caletka

Alcatel-Lucent VitalQIP DNS/DHCP & IP Management Software

MS Windows 7. Milan Myšák. Příručka ke kurzu. Milan Myšák

Porovnání instalací linuxových distribucí Fedora x Debian Administrace počítačových sítí (2010/2011)

Acronis. Lukáš Valenta

ANALÝZA TCP/IP 2 ANALÝZA PROTOKOLŮ DHCP, ARP, ICMP A DNS

Technologie počítačových sítí 5. cvičení

Dokumentace k produktu IceWarp Outlook konektor

Zajištění kvality služby (QoS) v operačním systému Windows

Přepínaný Ethernet. Virtuální sítě.

Instalační návod IP kamer

Pokročilé možnosti DHCP serveru v Cisco IOS. Vladimír Jarotek

STRUč Ná Př íruč KA pro Windows Vista

Správa systému MS Windows II

DP-G321AirPlus TM G bezdrátový víceportový tiskový server. Napájecí adaptér 5 V ss, 2.5 A

Ověření IGMP snoopingu na přepínačích Cisco Catalyst. Semestrální projekt do předmětu Směrované a přepínané sítě

HSRP v1+v2, reakce na události object trackingu, vliv na zátěž CPU

Interface LPG / CNG Bluetooth. Instrukce k instalaci a konfiguraci zařízení v1.0 cz. U rozhraní bluetooth není instalace ovladače potřebná.

Patrol Management System 2.0

Konfigurace Nagios. Zadání: Příprava a prvotní problémy: Instalace a konfigurace serveru:

Rocrail. Nejprve: Obecný úvod. Instalace

registrace Fyzické (tj. MAC) adresy

DLNA- Průvodce instalací

a autentizovaná proxy

Popis a ověření možností přepínacího modulu WIC- 4ESW pro směrovače Cisco

Úvod do analýzy. Ústav informatiky, FPF SU Opava Poslední aktualizace: 8. prosince 2013

Počítačové sítě. Miloš Hrdý. 21. října 2007

Networking v hypervisoru Hyper-V

ZÁKLADNÍ ANALÝZA SÍTÍ TCP/IP

Typická využití atributu Community protokolu BGP - modelové situace

Aktivní prvky: přepínače

Instalace a základní administrátorské nastavení 602LAN SUITE 5 Groupware

Konfigurace pracovní stanice pro ISOP-Centrum verze

Messenger. Novell 1.0 UMÍSTĚNÍ DOKUMENTACE K PROGRAMU NOVELL MESSENGER. STRUČ NÁ ÚVODNÍ PŘ ÍRUČ KA

Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/ Elektronická podpora zkvalitnění výuky CZ.1.07 Vzděláním pro konkurenceschopnost

AIDA64 Extreme. Příručka k nastavení. v

Připojení k eduroam.cz: Nastavení síťových komponent Meraki a konfigurace ISE

František Hudek. červen ročník

Aktion Connector NÁVOD

Návod na nastavení sítě Eduroam v prostorách 3.LF

Abychom se v IPv6 adresách lépe orientovali, rozdělíme si je dle způsobu adresování do několika skupin:

Projekt VRF LITE. Jiří Otisk, Filip Frank

Enterprise Network Center

AKTION CONNECTOR POPIS FUNKCÍ A NÁVOD

Využití systému Dynamips a jeho nástaveb pro experimenty se síťovými technologiemi Petr Grygárek

Šachmatky Resortní část

Technologie počítačových sítí AFT NAT64/DNS64. Bc. Lumír Balhar (BAL344), Bc. Petr Kadlec (KAD0019)

Téma 1 - řešení s obrázky

Site - Zapich. Varianta 1

P D S - 5 P. Psychologický diagnostický systém. Instalační manuál. Popis instalace a odinstalace programu Popis instalace USB driverů

Počítačové síťě (computer network) Realizují propojení mezi PC z důvodu sdílení SW (informací, programů) a HW(disky, tiskárny..)

Návod k instalaci, provozu a údržbě brány MODBUS. Návod k instalaci, provozu a údržbě. Brána Modbus

Téma 8: Konfigurace počítačů se systémem Windows 7 IV

SMTPServer - Příručka

Budování sítě v datových centrech

TL-PS210U návod k obsluze TP-LINK TL-PS210U. Návod k obsluze

Začínáme s programem QuarkXPress 10.1

Průvodce rychlou instalací AXIS 213

Praha, Martin Beran

DINOX IP kamery řady: DDC-xxxx DDR-xxxx DDX-xxxx DDB-xxxx

JAK ČÍST TUTO PREZENTACI

Transkript:

Implementace Windows Load Balancingu (NLB) David Balcárek, Lukáš Sirový Abstrakt: Dokument pojednává o implementaci a testování Windows Load Balancingu NLB. Klíčová slova: Windows Load Balancing, NLB, testování, implementace, unicast, multicast 1 Co je to NLB a NLBS...2 2 Použité zařízení a software...2 3 Topologie...2 4 Příprava...2 5 NLBS...3 6 Jednosměrové vysílání...3 6.1 Změna nastavení přepínače...4 6.2 Testování...4 7 Vícesměrné vysílání a vícesměrné vysílání IGMP...6 8 Závěr...7 9 Literatura...7 prosinec 2011 1/7

1 Co je to NLB a NLBS NLB (Network Load Balancing) je vyvažování síťové zátěže. Microsoft vytvořil pro prostředí svých operačních systém Windows službu Network Load Balancing Services (NLBS), která je softwarovým řešením vyvažování síťové zátěže pro vysokou dostupnost. V našem projektu se pokusíme otestovat chování a funkčnost takto vytvořeného clusteru. 2 Použité zařízení a software Hardware: PC1 (Intel 460M, 2 x 2,53Ghz, 4GB RAM, Windows 7 Ultimate) PC2 (Intel core-i5 M480, 2x2.67 Ghz, 4GB RAM, Windows 7 Profesional) PC3 (Intel 2,4Ghz, Windows XP) Přepínač Cisco Switch 2960 Software: Microsoft Windows 7 Ultimate, Microsoft Windows Server 2008 R2 Enterprise (CZ, ENG), Windows XP, VMware Workstation 7.1.3, WireShark 1.6.4 3 Topologie Pro ověření funkčnosti a chování clusteru jsme zvolili topologii na obrázku 1 s adresním rozsahem 192.168.0.0/24. IP adresa 192.168.0.254 označuje virtuální IP adresu našeho clusteru. Virtuální říkáme proto, že se jedná o softwarové řešení vyvažování zátěže, a tedy všichni členové clusteru mají nejen svou IP adresu, ale i IP adresu clusteru. Obrázek 1: Použitá topologie 4 Příprava Na PC3 s Windows XP jsme si připravili WireShark. Na počítače s Windows 7 (PC1 a PC2) jsme doinstalovali VMware Workstation. Poté jsme ve VMware spustili instalaci Windows Server 2008 R2. Po nainstalování a spuštění Windows serverů jsme museli doinstalovat roli vyvažování síťové zátěže. Synchronizovat čas (Microsoft doporučuje podle společného NTP serveru). Poté jsme nastavili IP adresy a zapojili dle topologie na obrázku 1. Microsoft předpokládá, že pro komunikaci mezi členy clusteru využijeme jiné fyzické rozhrání než pro ostatní komunikaci (firemní síť, Internet ). Proto pokud chceme využít jedno fyzické rozhraní pro veškeprosinec 2011 2/7

rou komunikaci, musíme upravit hodnotu "UnicastInterHostCommSupport" v registrech systému na hodnotu 1 pro každý síťový adaptér GUID(HKEY_LOCAL_MACHINE\System\CurrentControlSet\Services\WLBS\Parameters\Interface\ {GUID}). Pokud by jsme toto neupravili, tak by po sblížení nodu do clusteru spolu nody přestaly komunikovat a cluster by se po chvili opět rozpadl. 5 NLBS Po nainstalování patřičné role spustíme Správce vyrovnání vyvážení sítě. Následně spustíme průvoce Nový cluster, kterého připravil Microsoft pro jednoduché nastavení. Po startu se nás zeptá na IP adresu (popřípadě DNS jméno) hlavního člena clusteru. Tato IP adresa slouží pouze ke zkontaktování vybraného serveru a pro vypsání dostupných rozhraní a jejich IP adres. V našem příkladu jsme na PC1 v průvodci zvolili jméno localhost a z vypsaných rozhraní jsme vybrali rozhraní s IP adresou 192.168.0.1. V dalším kroku průvodce máme možnost změnit prioritu člena v clusteru. Priorita je celočíselná hodnota od 1 do 32 včetně. Žádní dva členové clusteru nemohou mít stejnou prioritu, proto celý cluster může obsahovat maximálně 32 členů. Mezi vyhrazené IP adresy můžeme přidat další IP adresu pro komunikaci mezi clustery. Zde může být použita IPv4 nebo IPv6 adresa. Pokud tato IP adresa na rozhraní neexistuje, průvodce tuto IP adresu přidá. V třetím kroků průvodce zadáváme IP adresy clusteru. V našem případě jsme použili pouze jednu IP adresu a to 192.168.0.254. Tato virtuální IP adresa cluteru může být opět IPv4 nebo IPv6. V posledním kroku zvolíme, která z clusterových IP adres bude primární (v našem případě 192.168.0.254), a zvolíme Režim práce clusteru. Na výbeř máme ze tří režimů: Jednosměrové vysílání, Vícesměrové vysílání a Vícesměrové vysílání IGMP. Tyto režimy se liší pouze ve způsobu komunikace mezi členy clusteru. 6 Jednosměrové vysílání Na hlavním členu clusteru (v našem případě 192.168.0.1) jsme spustili průvodce a vytvořili cluster Nový cluster v režimu Jednosměrové vysílání. Virtuální IP adresu clusteru jsme nastavili na 192.168.0.254. K této IP adrese se automaticky vygeneruje MAC adresa našeho clusteru (v našem případě 02bf.c0a8.00fe). Po vytvoření clusteru stačí přidat dalšího člena v menu Správce vyrovnání vyvážení sítě pomocí průvodce Přidat hostitele do clusteru a vložením jeho IP adresy (popřípadě DNS jméno). V našem případě jsme použili IP adresu 192.168.0.2. Samotný proces sblížení nové člena s clusterem proběhne zhruba do dvou minut. Po tomto nastavení má každý server nastavenou virtuální IP clusteru jako druhou IP adresu rozhraní. Změní se i MAC adresa jednotlivých síťových adapterů serverů na MAC adresu clusteru. Ale v odpovědi člena clusteru klientovi server odpovídá s modifikovou zdrojovou MAC adresou. V této modifikované MAC adrese je druhý oktet virtuální MAC adresy clusteru nahrazen prioritou daného serveru. Priorita IP adresa na rozhraní MAC adresa na rozhraní MAC adresa pro odpovědi Cluster --- 192.168.0.254 02:bf:c0:a8:00:fe --- Hlavní člen 1 192.168.0.1, 192.168.0.254 Další člen 2 192.168.0.2, 192.168.0.254 02:bf:c0:a8:00:fe 02:bf:c0:a8:00:fe Tabulka 1: MAC adresy u jednosměrného vysílání 02:01:c0:a8:00:fe 02:02:c0:a8:00:fe Protože žádný z členů clusteru nepoužije pro odpověď MAC adresu clusteru (02:bf:c0:a8:00:fe), přepínač nikdy nenajde tuto MAC adresu v CAM tabulce. Proto při každém dotazu na MAC adresu clusteru záplavově rozešle dotaz na všechny své porty kromě vstupního. prosinec 2011 3/7

6.1 Změna nastavení přepínače Pokud chceme optimalizovat provoz, je vhodnější nastavit na dané porty switche napevno MAC adresu clusteru. Tímto sdělíme přepínači, na kterých portech nalezne zařízení s MAC adresou clusteru. Na cisco přepínači toto nastevení provedeme v konfiguračním režimu pomocí níže uvedeného příkazu: SWITCH(config)#mac address-table static 02bf.c0a8.00fe vlan 80 interface fe0/3 fe0/17 SWITCH#show mac address-table inc fe0/3 80 02bf.c0a8.00fe DYNAMIC fe0/3 80 02bf.c0a8.00fe STATIC fe0/3 fe0/17 Nyní přepínač rozesílá požadavky na MAC adresu clusteru (02bf.c0a8.00fe) na porty fe0/3 a fe0/17, kde se fyzicky nacháejí členové clusteru. 6.2 Testování Průběh testování byl zaznamenáván pomocí programu Wireshark. Z tohoto programu byly vytvrořeny obrázky dokumentující průběh testování. Obrázek 2: Komunikace mezi členy clusteru (heartbeat) prosinec 2011 4/7

Obrázek 3: ICMP Request (ping na virtuální IP) Obrázek 4: ICMP Reply (odpověd od prvniho serveru) V průběhu testování jsme z počítače poslali ICMP ping na virtuální IP adresu clusteru (192.168.0.254). NLBS na této úrovni neřeší vyvažování sítové zatěže, a proto se nám odpověď vrátila od obou serverů. Je to způsobeno tím, že vyvažování sítové zátěže pracuje na 4. vrstvě ale ICMP ping běží na 3.vrstvě RM ISO/OSI modelu. Výsledek je vidět na Obrázek 3, Obrázek 4 a Obrázek 5. prosinec 2011 5/7

Obrázek 5: ICMP Reply (odpověď od druheho serveru) 7 Vícesměrné vysílání a vícesměrné vysílání IGMP Microsoft implementoval do NBLS možnost vícesměrného vysílání ve dvou variantách. První standardizovanou implementaci (vícesměrné vysílání IGMP) a vlastní implementaci (vícesměrné vysílání). Při režimu vícesměrné vysílání zůstává fyzickým adaptérům originální MAC adresa, na adaptér se přiřadí virtuální IP adresa clusteru (192.168.0.254) a na ARP dotazy na cluster IP odpovídají servery virtualní MAC adresou. Když klient odesílá na tuto MAC adresu požadavek, tak přepínač odesílá rámec na všechny porty mimo příchozího v této VLAN (standardní chování multicastu v rámci subnetu, takže opět záplavové šíření). Režim vícesměrného vysílání IGMP se liší od vícesměrného vysílání používáním standardní vícesměných vysilání MAC adresy (začínají 01:00:5e) a také používáním IGMP Report Message (zprávy o zařazování do vícesměných vysilácích skupin). Chování tohoto režimu je stejné jako u režimu vícesměrného vysílání do spuštění IGMP Snoopingu na přepínači. Poté přepínač zkoumá IGMP Report Message a pak posílá data pouze na porty, které jsou přihlášeny k vícesměrné vysílací skupině. Jednosměrné vysílání Vícesměrné vysílání Vícesměrné vysílání IGMP MAC adresa clusteru MAC adresa na rozhraní MAC adresa pro odpovědi 02:bf:c0:a8:00:fe 02:bf:c0:a8:00:fe 02:01:c0:a8:00:fe 03:bf:c0:a8:00:fe 00:0c:29:6e:61:b8 03:bf:c0:a8:00:fe 01:00:5e:7f:00:fe 00:0c:29:6e:61:b8 01:00:5e:7f:00:fe Tabulka 2: Přehled MAC adres hlavního člena clusteru prosinec 2011 6/7

Obrázek 6: heartbeat u vícesměrného vysílání Obrázek 7: heartbeat u vícesměrného vysílání IGMP 8 Závěr Sestavili a zapojili jsme topologii pro otestování NLB. Po zapojení jsme měli poměrně veliké problémy se softwarem Vmware. Po úspěšném nastavení byla již instalace pomocí průvodce bez problémů. Samotná synchronizace serverů trvala asi 2-4 minuty. Jejich funkce byla bezproblémová. 9 Literatura Network Load Balancing. MICROSOFT. Windows Server TechCenter [online]. [cit. 2012-01-17]. Dostupné z: http://technet.microsoft.com/cs-cz/library/cc732855(ws.10).aspx prosinec 2011 7/7