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◆ チーミングとは
チーミングは、サーバ等に搭載した物理NIC(ネットワークアダプタ)を1つの仮想的なNICとして束ねる技術。
チーミングにより耐障害性の強化、使用帯域の向上などが実現します。LANスイッチ側の冗長化だけでなく、
サーバ側の物理NICで冗長化することで、システム全体の耐障害性が強くなります。なお、チーミングを行う
ためにはOS側ではなく搭載された物理NICとそのドライバソフトがチーミングに対応している必要があります。
※ Linuxでは、Bonding（ボンディング）ドライバを使用していることから、チーミングのことをボンディングと呼んでいます。
◆ チーミングの種類
チーミングには、フォールトトレランス、リンクアグリゲーション、ロードバランシングの3種類があります。
フォールトトレランスでは物理NICを束ねて1つをプライマリ（稼働）1つをセカンダリ（待機）として使用。
プライマリの物理NICやケーブルに障害が発生した場合、セカンダリの物理NICで通信を行うようになります。
ロードバランシングでは、物理NICを束ねて冗長性を持たせるだけでなく、同時に複数の物理NICを使用して
トラフィックを負荷分散を行います。通信セッションごとに複数の物理NICにトラフィックを分散させる方式。
それぞれの各通信は物理NIC1枚だけで処理されます。これにより同時に複数の物理NICを使用することになり
スループットは向上します。どちらかの物理NICに障害が発生しても残りの物理NIC経由で通信を継続します。
※ リンクアグリゲーションと混同しそうですが、IEEE 802.3adモードではスイッチが受信パケットのロードバランシングを実現。
リンクアグリゲーションでは物理NICを束ねて冗長性を持たせるだけでなく、同時に複数の物理NICを使用し
帯域幅を増加させる方式です。この方式では論理的に完全に1リンクとなります。その他の方式と同じように、
どちらかの物理NICやケーブルに障害が発生しても、もう一方の物理NICで通信を継続できます。この方式を
実装した場合、チーミングを設定したサーバが接続するLANスイッチでもリンクアグリゲーション設定が必要。
802.3ad 動的リンク・アグリゲーション・モードで双方向のアグリゲーションが利用できる場合のみ転送量を増やすことになります。
◆ ネットワーク設計の注意点 ( チーミング ： リンクアグリゲーション )
リンクアグリゲーションを実装した構成では、スイッチをまたいでリンクアグリゲーション設定はできないので
上図の通りLANスイッチは1台にしてリンクアグリゲーションの設定を行う必要があります。しかしこの構成は
問題点があります。サーバで物理NICを冗長化しても接続スイッチが1台なのでシングルポイントが生まれます。
そこで、サーバ側でリンクアグリゲーションのチーミングを設定する場合、Cisco製のLANスイッチなら2台の
物理スイッチを仮想的に1台に見せるスタック技術を搭載した製品を導入することが推奨です。スタック可能な
スイッチでは2台のスイッチにまたがりリンクアグリゲーションの実装が可能となり耐障害性が強化されます。
サーバ側でチーミングを実装する場合、どのような
方式のチーミングを実装するのか、LANスイッチを
設計、設定するネットワークエンジニアは、事前に
しっかりと確認しておく必要があります。
例えば上図のようにリンクアグリゲーション構成を
サーバエンジニアが考えている場合、LANスイッチの
冗長構成は推奨なので、Cisco LANスイッチ製品の
場合はスタック可能なスイッチを選定しておく必要が
あります。サーバエンジニアと色々と連携して確認
しなければいけない、大切な確認項目の１つですね。 |
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◆ ネットワーク設計の注意点 ( 冗長化構成 )
紹介した3種類のチーミングでは、サーバ側の物理NICに障害が発生した場合は当然検知することができますが
L2スイッチと上位のL3スイッチ間のリンクで障害が発生しても検知することはできません。従って下図構成で
L2スイッチ ⇔ L3スイッチのリンク障害が発生すると障害をサーバで検知できない結果、通信に不具合が発生。
上図の問題を発生させないための適正な冗長化されたネットワーク構成案には、以下の2案があります。
1つ目はリンクステートトラッキング機能の実装です。リンクステートトラッキングは、スイッチ上で指定
したリンク（例えば上位リンク）に障害が発生すると、関連づけたリンク（例えば下位リンク）を強制的に
ダウンさせる仕組み。これで、サーバでチーミングを行っていても、下図のフロー通り安定した通信を実現。
2つ目はスパニングツリーを実装した冗長構成。プロトコルは高速収束できるRSTPの使用が推奨です。
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