Global Load balancer

Lesson 4 – クラウド・ネットワーク, Part 2
このレッスンではSoftLayerネットワークとlocal、globalのload balancing、Firewallに関して学習
します。
このレッスンにより以下が行えるようになります:
•load balancingの理解
•Globalおよびlocal balancingの違い
•Localとglobal load balancerのオーダー
•Local load balancerの構成
•SoftLayer firewallの理解
•SoftLayer環境でのIPアドレス
•SoftLayerのDomain Name Service
•SoftLayer環境でのVLAN構成
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Lesson 4 – クラウド・ネットワーク, Part 2 （続き）
このレッスンでは以下のトピックを学習します:
•用語の定義
•SoftLayer local load balancerによる負荷分散
•SoftLayer global load balancerによる負荷分散
•SoftLayer環境でのFirewallの構成
•追加IPアドレスの構成
•SoftLayerのDomain Name Serviceの使用
•SoftLayer環境でのVLAN構成
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用語の定義
以下はこのレッスンで使用される共通の用語となります。
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Term
Definition
Command line interface
(CLI)
ユーザーがテキストファイルまたはコマンドラインにてプラグラムを対
話形式で実行する方法。
Denial of service (DoS)
attack
ネット上のトラフィック（通信量）を増大させ、通信を処理して
いる回線やサーバの処理能力（リソース）を占有することによっ
て、システムを使用困難にしたり、ダウンさせたり、過負荷によっ
てサーバの機材そのものを誤動作させたり破壊したりすること。
Domain Name System
(DNS)
インターネットを使った階層的な分散型データベースシステム。現
在では主にインターネット上のホスト名や電子メールに使われる
ドメイン名と、IPアドレスとの対応づけを管理するために使用され
ている。
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用語の定義（続き）
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Term
Definition
File transfer protocol (FTP)
ネットワークでファイルの転送を行うためのTCP/IPベースの通信
プロトコルの1つ。
Intelligent Platform
Management Interface
(IPMI)
応答が無い、電源offの機器を管理するための標準インターフェ
イス。OSやshellの代わりにHWに接続して管理を行う。
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用語の定義（続き）
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Term
Definition
Secure shell (SSH)
暗号や認証の技術を利用して、安全にリモートコンピュータと通
信するためのプロトコル。パスワードなどの認証部分を含むすべて
のネットワーク上の通信が暗号化される。
Transmission Control
Protocol (TCP)
伝送制御プロトコルといわれ、インターネット・プロトコル・スイート
の中核プロトコルのひとつ。TCPは、セッションという形で1対1の
通信を実現し、パケットシーケンスチェックによる欠損パケット再
送などのエラー訂正機能などを持ち、データ転送などの信頼性の
必要な場面でよく使用される。
User Datagram Protocol
(UDP)
もう一つのインターネット・プロトコル・スイートの中核プロトコルの
一つ。アプリケーションから Internet Protocol (IP) ネットワー
ク上の他のホストへ「データグラム」と呼ばれるメッセージを送るの
に使われ、事前に転送チャネルやデータ経路といった特別な設
定をする必要がない。
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SoftLayerでの負荷分散
このトピックでは、以下を学習します。
•ロードバランサーでのVIPオプション
•負荷分散方式
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Local load balancerによるSoftLayerでの負荷分散
SoftLayerの local load balancer は業界標準の Array Networks を採用。負荷分散方式として
round-robin, lowest latency, least connections, shortest response, およびIP
persistenceを２つ以上サーバーに適用可能。Local load balancerの構成は、リアルタイムに行うこと
が可能であり、サーバーの追加や削除をダウンタイム無しで可能。
Local load balancer:
•パブリック・ネットワークのVLANのみをサポート
•レイヤー4までをサポート
•コンソールアクセス不要; ポータルを通じての管理
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VIPオプション
VIP
connections
per second
• 共用 (shared) load balancing
• 1 virtual IP addressの提供:
 250 VIP connections per second
(with SSL option)
 500 VIP connections per second
(with SSL option)
 1,000 VIP connections per
second (with SSL option)
 2,500 VIP connections per
second
• 占有（dedicated） load balancing
• 8までのvirtual IP addressesの提供:
 15,000 VIP connections per
second with SSL only
 100,000 VIP connections per
second with SSL only
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負荷分散の方式
Local load balancerではround robin, shortest response, least connections, お
よび consistent hash IPの方式をデータセンター内の負荷分散方式として使用可能。
SoftLayer data center
Round
robin
VIP
connections
per second
Shortest
response
Least
connections
Local
load
balancer
Consistent
hash IP
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サーバーへの振分けルール
SoftLayer data center
Round
robin
VIP
connections
per second
Shortest
response
Least
connections
Local
load
balancer
Consistent
hash IP
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Global load balancerによるSoftLayerでの負荷分散
このトピックでは、以下を学習します。
•Global load balancingの構成例
•Global load balancingのVIPオプション
•負荷分散方式
•Citrix NetScaler load balancer
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Global load balancerによるSoftLayerでの負荷分散
SoftLayerのglobal load balancerはF5 Networks をベースにしており、異なるデータセンター間で
の負荷分散を可能にします。Anycast DNS systemを使用することにより、global load balancer
は高い可用性を持ったDNS名前解決を提供します。
Global load balancingの特徴は以下のとおり:
•コンソールアクセス不要; ポータルを通じた管理のみ
•Anycast DNS システムにより、冗長化されたDNS名前解決を通じて関連づけられたデータセンター
へ誘導
•Global load balancingはレイヤー4のみをサポート
•任意のタイミングで、振り分け先のサーバーの追加/削除が可能
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構成の例
以下は、global load balancerのシンプル、および複雑な2つの構成例です。
構成例
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Simple
configuration
2つのサーバーが、異なるデータセンターにそれぞれ配置されているシンプル
な構成。ユーザーから最も近いロケーションにリダイレクトを行う。片方の
サーバーで障害が発生した場合は、稼働しているもう片方のサーバーへリ
ダイレクトを行う。
Complex
configuration
複数のデータセンター内のlocal load balancerに対する負荷分散を行
う複雑な構成。さらに、すべてのサイトで障害が発生した場合は災害対策
用のサイトへ振り分けを実施する。
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VIPオプション
VIP
connections
per second
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構成のオプション:
•50 VIP connections per second
•100 VIP connections per second
•200 VIP connections per second
•500 VIP connections per second
•1,000 VIP connections per second
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負荷分散の方式
Global load balancerはweight round robin, geography, round robin, および
failoverの負荷分散方式を一つ以上のデータセンター上の二つ以上のサーバーに対して適用可
能。
全てのSoftLayer
のデータセンターお
よびPoPに配置
Weighted
round robin
VIP
connections
per second
Geography
Round
robin
Global
load
balancer
Failover
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サーバーへの振分けルール
全てのSoftLayer
のデータセンターお
よびPoPに配置
Weighted
round robin
VIP
connections
per second
Geography
Round
robin
Global
Load
balancer
SoftLayer data center 1
SoftLayer data center 2
Failover
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SoftLayer Citrix NetScaler load balancer
SoftLayer Citrix NetScaler load balancer はウェブアプリケーションに対応したアプライアンスであり、ア
プリケーションのパフォーマンス向上、低コストでのセキュリティ確保を可能にします。
Citrix NetScaler load balancer：
•SoftLayerのパブリック、プライベート双方の環境に配置が可能
•パブリックI/Fを持たないサーバーへ負荷分散を行うことのできる唯一のオプション
•レイヤー7までをサポート
•5 TB/月までのパブリック・ネットワークでのアウトバウンド通信と無制限のプライベート・ネットワークの通信が
無償
Citrix NetScalerのStandard、およびPlatinum Editions では以下をオプションで選択可能
•10 Mbps, 200 Mbps, もしくは1 Gbps.
•1、2、4、8、もしくは16 パブリックIPアドレス
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SoftLayer Citrix NetScaler load balancer (続き)
Standard Edition
• TCP buffering
• TCP multiplexing
• SSL offload and
acceleration
• Client and server TCP
optimizations
• L4 DoS defenses
• Layer 7 content
filtering
• HTTP rewrite
• URL rewrite
• Citrix Access Gateway
• Layer 4 load
balancing
• Layer 7 content
switching
• AppExpert rate
controls
• IPv6
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Platinum Edition
• TCP buffering
• TCP multiplexing
• SSL offload and
acceleration
• Cache redirection
• Client and server TCP
optimizations
• Citrix AppCompress
for HTTP
• Citrix AppCache
• L4 DoS defenses
• Layer 7 content
filtering
• HTTP rewrite
• URL rewrite
• Citrix Access Gateway
• Layer 7 DoS defenses
• NetScaler Application
Firewall
• Layer 4 load
balancing
• Layer 7 content
switching
• AppExpert rate
controls
• IPv6
• Global server load
balancing
• Surge protection
• Priority queuing
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FAQs
学習した内容をもとに、下記の質問に回答してください。
1.SoftLayerのプライベート・ネットワーク上にlocal load balancerを構成可能?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
2.Global load balancerでの基本的な負荷分散方式は何?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
3.Local, globalおよびCitrix NetScalerにて最も高い負荷分散のレイヤーは?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
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SoftLayerのFirewalls
このトピックでは、以下を学習します。
•Managed firewalls
•FortiGate security appliance
•Vyatta gateway appliance
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SoftLayerのmanaged firewall
SoftLayerのhardware firewallはFortinet FortiGate 300 Seriesを採用。要件に応じて
dedicated hardware firewall（占有）、もしくはstandard hardware firewall（共用）を
選択可能。
•Dedicated firewallは同一VLAN上の（単一、または複数）サーバーを対象にすることが可能
•Standard firewallsは個別のサーバーごとにセキュリティルールを適用。Firewallの追加はサーバー
の停止なしで行うことが可能。
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SoftLayerのmanaged firewall （続き）
Dedicated hardware firewalls
Standard (shared) hardware
firewall
構成オプション:
•1 Gbps dedicated
•1 Gbps dedicated with high
availability
構成オプション:
•10 Mbps
•100 Mbps
•1 Gbps
• 指定したVLAN全体を防御
• VLAN全体、およびサーバー個別のルールを
• サーバー個別での防御(物理/仮想サーバー)
• 対象サーバーのIPアドレスに対してルールを適
適用可能
• ポータルおよびAPIで管理が可能
• Firewall、アンチウィルス、および侵入検知
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用
• ポータルおよびAPIで管理が可能
• Firewall、アンチウィルス
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FortiGate security appliance
FortiGate security application はsingleまたはhigh availability構成の選択が可能
ハードウェアーはSoftLayerのhardware firewall offering (FortiGate 300 series)と同一
このアプラインスでは、ポータル経由ではなく直接FortiGateのコンソールにアクセスが可能となり、製品
が提供する管理ツールをそのまま使用可能。コンソールとツールにより、さらに高度なfirewallおよびセ
キュリティ機能を使用することが可能。セキュリティ機能としては、アンチウィルス、侵入検知、およびVPN
(IPSec, PPTP, およびL2TP)を使用可能。
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Vyatta gateway appliance
Vyatta gateway appliance は、SoftLayer環境にて高度なネットワーク・ルーティングおよび
VLAN構成を可能にします。
構成オプション
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CPU
RAM
Disk
configuration
Disk options
Xeon Quad Core 1230
3.2 Ghz
Xeon Quad Core 1270
3.4 Ghz
4 GB
8 GB
12 GB
16 GB
32 GB
JBOD
RAID 0
RAID 1
RAID 5
RAID 10
SATA
SATA 10K
SCSI 10K
SCSI 15K
SSD
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Vyatta gateway appliance （続き）
機能:
• IPSec VPN トンネル
• NAT
• Firewallサービス
• Routerサービス
すべてのVyattaの機能はVyatta Network OSへのSSH接続によるCLIまたは、VPN経由でのウェ
ブブラウザー経由でのGUIコンソールで管理を行うことが可能。
Note: SoftLayerのshared、または
dedicated firewallとVyatta network
gatewayは同一VLAN上に共存でき
ないため注意が必要
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FAQs
学習した内容をもとに、下記の質問に回答してください。
1.SoftLayerのmanaged firewallとFortigate security applianceの違いは何か?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
2.大規模なサーバーを対象とするfirewallとして最適なものは何か?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
3.高度なネットワーク構成が求められる場合、必要となるデバイスは何か?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
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IPアドレスのオプション・サービス
このトピックでは、SoftLayer環境でのIPアドレスについて学習します。
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SoftLayer環境のIPアドレス
SoftLayerのサーバー(仮想/物理) では1つのprimary IPv4アドレスが付与される。追加のIPアドレ
スとして1、2、4、8、16、32単位でオーダーが可能。
IP block type
内容
Static IP block
固定のIPアドレスに直接ルーティングされるIPアドレス
Portable IP
block
同一VLAN上の複数のサーバーに設定可能なIPアドレス。Portable IP
addressはサーバー間でスイッチすることが可能。以下のような2つの特徴を持
つ。
• Routed to VLAN は固定のIPアドレスではなく、VLAN全体にルーティ
ングを行うもの。このIPブロックのアドレスにはすべてアクセス可能。
• Secondary to VLAN は仮想環境での使用を想定したもの。
network, gateway, およびbroadcast用のIPを含むセグメントが提供
される。このセグメント内のIPアドレスを仮想サーバーにエイリアスとして設定
し2次アドレスとして使用する。 (1つの使用可能なIPアドレスが必要な場
合は、少なくとも4アドレスを持つセグメントのオーダーが必要）
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SoftLayer環境のIPアドレス（続き）
Global IPは異なるデータセンター上に配置されているサーバー間で、ワークロードを柔軟に切り替える
ことを可能にします。さらに、Global IPは永続アドレスとして物理サーバーと仮想サーバー間での移動
も可能にします。この機能はリージョン制限のないAWSのElastic IPと同等の機能になります。
構成オプション:
•月額課金
•ポータルおよびAPIでのIP設定の変更が可能
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SoftLayer環境のDomain Name Systemサービス
このトピックでは、以下を学習します。
Domain Name Systemのサービス内容
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Domain Name System (DNS)
SoftLayer環境では以下の4つのオプションをDNSサービスとして選択可能:
1.ドメインを取得し、SoftLayerのDNSサーバーに登録
2.SoftLayerのDNSサーバーを使用して、ユーザー所有のドメインを登録
3.外部ベンダーのDNSサーバーを使用し、ユーザー所有のドメインを登録
4.ユーザー所有のDNSサーバーを使用して、ユーザー所有のドメインを管理
SoftLayer DNS サービス:
•パブリック・オプション (ユーザー所有ドメインをSoftLayerで管理)
ポータルを通じて、SoftLayer環境のDNSサーバーをauthoritative serverとして使用することが可
能。これらのサーバーにてユーザー環境のDNSサーバーとして使用することも可能。
•プライベート・ネットワーク
プライベート・ネットワークでの名前解決が可能。パブリック・ネットワークでのDNSサーバーのスレーブとし
てプライベート環境でも利用可能なためユーザーにとって有用なサービス。
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SoftLayer環境のVLAN
このトピックでは以下を学習します。
•VLANの定義
•VLAN spanning
•高度なVLANのデザイン
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VLAN
VLANとは?
Virtual LAN (VLAN) は異なるルーター、スイッチ、およびサーバーにて同一のブロードキャスト・ドメイ
ン（セグメント）を実現するもの。
SoftLayerではどのようにVLANを使用するのか?
SoftLayerのサーバーは、パブリックおよびプライベート用の（データセンター内の）ルーターごとに作成
されたVLAN上に配置される。概要図は以下を参照。
Public network
DC
1
VLAN
1
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VLAN
5
VLAN
4
VLAN
2
VLAN
3
Private network
DC
2
DC
3
VLAN
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Spanning
•
•
•
•
•
•
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VLANスパニングはデフォルトではオフ
VLANスパニングにより、複数のVLAN上およびデータセンター上の仮想/物理インスタンスにて通
信は可能
VLANスパニングをONにすることにより、プライベートVLANのIPアドレスにて通信することが可能
設定変更の反映は5〜10分の所要時間
異なるアカウント間でのVLANスパニングもオプション（Ticket経由）で可能
1VLANあた$25/月の課金
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セキュリティ・ゾーンに対応したVLANの構成例
• セグメント毎に仮想/
物理サーバーをプライ
ベートVLAN上に配
置
• SoftLayerのプライ
ベートネットワークを
通じて、複数のデー
タセンター間との通信
も可能
• Distributed
denial of service
(DDoS) 対策はパ
ブリックネットワーク上
に設置されたCisco
Guard devicesに
て対応
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FAQs
学習した内容をもとに、下記の質問に回答してください。
1.3つのIPアドレスを使用したい場合、どのIPブロックのオーダーが必要でしょう?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
2.SoftLayer環境でDomain Name Servicesを持つことはできますか?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
3.プライベート・ネットワークを通じて、2つ以上のデータセンター間で通信を行う方法はありますか?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
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レッスンサマリー
このレッスンでは、以下を学習しました。
•Load balancing
•Globalとlocal load balancingの違い
•Localおよびglobal load balancerのオーダー
•Local load balancerの構成
•SoftLayer firewallの種類
•SoftLayer環境でのIPアドレス
•SoftLayerでのDomain Name System services
•パブリックおよびプライベート・ネットワーク環境でのVLAN
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