Catalyst 4500 シリーズ スイッチ Cisco IOS ソフトウェア コンフィギュレーション ガイド リリース IOS XE 3.4.0SG および IOS 15.1(2)SG

概要

WCCP はシスコが開発したコンテンツ ルーティング技術で、ネットワーク インフラストラクチャにコンテンツ エンジンを統合することができます。

Cisco IOS WCCP 機能を使用すると、Cisco コンテンツ エンジン（または WCCP を実行する他のコンテンツ エンジン）を使用してネットワークの Web トラフィック パターンをローカライズし、コンテンツ要求をローカルで処理できるようになります。トラフィックのローカライズによって伝送コストが削減され、ダウンロード時間が短縮されます。

WCCP によって、Cisco IOS ルーティング プラットフォームはコンテンツ要求を透過的にリダイレクトできます。HTTP/non-http 要求の透過的なリダイレクトの主な利点は、ユーザが自分のブラウザを Web プロキシを使用するように設定しないですむことです。ユーザはターゲット URL を使用してコンテンツを要求できます。また、ユーザの要求はコンテンツ エンジンに自動的にリダイレクトされます。この場合の「透過的」とは、要求したファイル（Web ページなど）がコンテンツ エンジンから送信されたものであり、指定したサーバから送信されたものではないことがユーザにはわからないという意味です。

要求を受信したコンテンツ エンジンは、自分のローカル コンテンツを使用して要求に応じようとします。要求した情報が存在しない場合、コンテンツ エンジンから独自の要求が元のターゲット サーバに発行され、必要な情報が取得されます。コンテンツ エンジンは、要求された情報を取得すると、要求クライアントに転送し、以降の要求に対応するためにキャッシュします。そのため、ダウンロードのパフォーマンスが大きく向上し、送信コストが大幅に削減されます。

WCCP により、一連のコンテンツ エンジン（コンテンツ エンジン クラスタと呼ぶ）が 1 つまたは複数のルータにコンテンツを提供できます。ネットワーク管理者は、このようなクラスタ処理機能を使用するコンテンツ エンジンを簡単に拡張して、トラフィック負荷が重い場合でも処理することができます。シスコのクラスタ処理技術により、それぞれのコンテンツ メンバの同時動作が可能になり、直線的なスケーラビリティが実現します。クラスタ処理コンテンツ エンジンによって、キャッシュ ソリューションのスケーラビリティ、冗長性、および可用性が大幅に改善されます。最大 32 個のコンテンツ エンジンをクラスタ処理し、目的の容量まで拡張できます。

ハードウェア アクセラレーション

ハードウェア アクセラレーションは Catalyst 4500 シリーズ スイッチではデフォルトでイネーブルです。レイヤ 2 リライト フォワーディングおよびレイヤ 2 のリターン方式はハードウェアでサポートされます。

スイッチがハードウェア（TCAM）またはソフトウェアのリソースを使い果たした場合は、トラフィックはソフトウェアでリダイレクトされます。GRE リターン方式は、ソフトウェアでのみサポートされます。

直接接続されたコンテンツ エンジンを設定して、WCCP レイヤ 2 リダイレクション機能をマスク割り当てテーブルに基づいて（ロード バランシングとともに）使用するようにネゴシエーションできるようにする必要があります。how ip wccp web-cache detail コマンドを実行すると、それぞれのキャッシュで使用されるリダイレクション方式が表示されます。

（注） マスク割り当てテーブルと WCCP レイヤ 2 リダイレクション機能を使用するように Cisco コンテンツ エンジン リリース 2.2 以降を設定できます。

WCCP 構成の概要

1 つのキャッシュ クラスタにサービスを提供するために複数のルータで WCCP を使用できます。図 70-1 に、複数のルータを使用した構成例を示します。

図 70-1 WCCP を使用した Cisco コンテンツ エンジン ネットワーク構成

クラスタ内のコンテンツ エンジンと、同じサービスを実行しているクラスタに接続するルータ内のコンテンツ エンジンのサブセットは、サービス グループと呼ばれます。利用可能なサービスには、TCP およびユーザ データグラム プロトコル（UDP）リダイレクションがあります。

WCCP では、それぞれのコンテンツ エンジンは、サービス グループ内のすべてのルータを認識する必要があります。サービス グループ内のすべてのルータのアドレスを指定するには、次のいずれかの方法を選択する必要があります。

• ユニキャスト：グループ内の各ルータの IP アドレス リストを、各コンテンツ エンジンで設定します。この場合、グループ内の各ルータのアドレスは、設定時に各コンテンツ エンジンについて明示的に指定する必要があります。

• マルチキャスト：単一のマルチキャスト アドレスを各コンテンツ エンジンで設定します。マルチキャスト アドレス方式の場合、コンテンツ エンジンは、サービス グループのすべてのルータに提供するシングル アドレス通知を送信します。たとえば、コンテンツ エンジンは、パケットを常にマルチキャスト アドレス 224.0.0.100 に送信するように示すことができます。それによって、マルチキャスト パケットは、WCCP を使用してリッスンしているグループ用に設定されたサービス グループ内のすべてのルータに送信されます（詳細については、 ip wccp group-listen インターフェイス コンフィギュレーション コマンドを参照してください）。

マルチキャスト オプションの場合、必要な操作は各コンテンツ エンジンで単一の IP アドレスを指定することだけなので、設定が容易です。またこの方法では、コンテンツ エンジンに毎回異なるアドレスのリストを再設定せずに、サービス グループにダイナミックにルータを追加したり削除したりすることができます。

次の一連のイベントでは、WCCP がどのように機能するかについて説明します。

1. 各 WCCP クライアント（コンテンツ エンジン）は、WCCP サーバ（ルータ）のリストで設定されます。

2. 各コンテンツ エンジンは、そのプレゼンスを「Here I Am」メッセージと、通信を確立したルータのリストを使用して通知します。ルータは、「I see You」メッセージを通じて、サービス グループ内のコンテンツ エンジンのビュー（リスト）で応答します。

3. クラスタのすべてのコンテンツ エンジンのビューが同じであれば、1 つのコンテンツ エンジンが先頭として指定され、トラフィックのリダイレクション時にスイッチで適用する必要があるポリシーを設定します。

WCCP の機能

ここでは、WCCP の次の機能について説明します。

• HTTP および非 HTTP サービスのサポート

• 複数ルータのサポート

• MD5 セキュリティ

• Web コンテンツ パケットの返送

HTTP および非 HTTP サービスのサポート

WCCP は HTTP トラフィック（TCP ポート 80 のトラフィック）および非 HTTP トラフィック（TCP および UDP）のリダイレクションを可能にします。WCCP は他のポート向けパケットのリダイレクションもサポートします。これには、プロキシ Web キャッシュ処理、File Transfer Protocol（FTP; ファイル転送プロトコル）キャッシング、FTP プロキシ処理、ポートの Web キャッシング（ポート 80 を除く）、および Real Audio、Video、テレフォニー アプリケーション用のパケットが含まれます。

さまざまなタイプのサービスが利用できるようにするために、WCCP には複数の サービス グループ という考え方が導入されています。ダイナミック サービス ID 番号（「98」など）または定義済みサービス キーワード（「web-cache」など）を使用して、WCCP コンフィギュレーション コマンドでサービス情報を指定します。この情報は、サービス グループ メンバーが同じサービスを使用または提供していることを確認するために使用されます。

（注） Catalyst 4500 シリーズ スイッチは、最大 8 つのサービス グループをサポートします。

ACNS バージョン 5.2 ソフトウェアでサポートされている WCCP バージョン 2 サービスについては、『 Release Notes for Cisco ACNS Software, Release 5.2.3』を参照してください。

サービス グループのコンテンツ エンジンは、プロトコル（TCP または UDP）およびポート（送信元または宛先）によってリダイレクトされるトラフィックを指定します。それぞれのサービス グループにはプライオリティ レベルが割り当てられています。パケットは、サービス グループに対してプライオリティ順に照合され、トラフィック特性に一致する最高のプライオリティのサービス グループによってリダイレクトされます。

複数ルータのサポート

WCCP では、複数のルータをキャッシュ エンジンのクラスタに追加できます。サービス グループで複数のルータを使用すると、冗長化、インターフェイス集約、およびリダイレクション負荷の分散が可能になります。

MD5 セキュリティ

WCCP には任意の認証機能があり、パスワードおよび HMAC MD5 標準を使用して、どのルータおよびコンテンツ エンジンがサービス グループの一部になるかを制御できます。共有秘密キー MD5 ワンタイム認証（ ip wccp [ password [ 0-7 ] password ] グローバル コンフィギュレーション コマンドを使用して設定）では、メッセージを代行受信、検査、およびリプレイから保護します。

Web コンテンツ パケットの返送

エラーや過負荷のために、コンテンツ エンジンがキャッシュした要求オブジェクトを提供できない場合、コンテンツ エンジンは本来の宛先であるサーバに転送するように要求をルータに返します。WCCP は、どの要求がサービスを実行されずにコンテンツ エンジンから返されたかを確認します。ルータは、この情報を使用して、要求を本来の宛先サーバに転送します（コンテンツ クラスタに要求を再送信しません）。これにより、エラー処理はクライアントに意識されません。

コンテンツ エンジンがパケットを拒否し、パケット返送機能を開始する場合、一般的に次のような理由があります。

• コンテンツ エンジンが過負荷でパケットを処理する余裕がない。

• コンテンツ エンジンに一定のフィルタリングがあり、パケットのキャッシングは逆効果である（IP 認証がオンの場合など）。

WCCP を使用したサービス グループの設定

WCCP は論理リダイレクション サービスに基づいてサービス グループを使用します。標準サービスはコンテンツ エンジンで、TCP ポート 80（HTTP）トラフィックを代行受信してコンテンツ エンジンにリダイレクトします。このサービスは、Web キャッシュ サービスの特徴はルータとコンテンツ エンジンの両方から認識されているため、 既知のサービス と呼ばれます。サービス ID 以外の広く知られているサービスの記述は不要です（コマンドライン インターフェイス（CLI）がコマンド構文に web-cache キーワードを提供します）。

ACNS バージョン 5.2 ソフトウェアでサポートされている WCCP サービスについては、『Release Notes for Cisco ACNS Software, Release 5.2.3』を参照してください。

Web キャッシュ サービス以外にも、最大 7 つのダイナミック サービスをスイッチで同時に実行できます。

（注） スイッチでは同時に複数のサービスが実行できます。また、ルータおよびコンテンツ エンジンは、同時に複数のサービス グループの一部になることができます。

ダイナミック サービスは、コンテンツ エンジンによって定義されます。コンテンツ エンジンは、代行受信するプロトコルまたはポート、およびトラフィックの分散方法をルータに指示します。ダイナミック サービス グループのトラフィックの特徴に関する情報は、ルータ自体にはありません。この情報は、グループに参加する最初のコンテンツ エンジンから提供されるためです。ダイナミック サービスでは、1 つのプロトコル（TCP または UDP）に最大 8 つのポートを指定できます。

たとえば、Cisco コンテンツ エンジンではダイナミック サービス 99 を使用して、リバース プロキシ サービスを指定します。ただし、このサービス番号は、他のコンテンツ エンジンでは他のサービスに使用されることがあります。次の設定情報は、Cisco ルータで汎用サービスをイネーブルにするためのものです。コンテンツ エンジンにサービスを設定する場合の詳細については、コンテンツ エンジンのマニュアルを参照してください。

Catalyst 4500 シリーズ スイッチでサービスをイネーブルにするには、次の作業を行います。

Web キャッシュ サービスの指定

Web キャッシュ サービスおよび入力リダイレクションを設定するには、次の作業を行います。

Web キャッシュ サービスおよび出力リダイレクトを設定するには、次の作業を行います。

WCCP サービス グループのアクセス リストの使用

Catalyst 4500 シリーズ スイッチは、アクセス リストを使用して、サービス グループに加入するコンテンツ エンジンを制限できます。

コンテンツ エンジンを制限するには、次の作業を行います。

ルータおよびキャッシュ エンジンのパスワードの設定

MD5 パスワード セキュリティでは、サービス グループに加入するコンテンツ エンジンおよび Catalyst 4500 シリーズ スイッチごとにサービス グループ パスワードを設定する必要があります。パスワードは最大 7 文字にできます。サービス グループのコンテンツ エンジンまたは Catalyst 4500 シリーズ スイッチは、WCCP メッセージ ヘッダーを確認した直後に、受信した WCCP パケットのセキュリティ コンポーネントを認証します。認証に失敗したパケットは廃棄されます。

WCCP 通信で Catalyst 4500 シリーズ スイッチが使用する MD5 パスワードを設定するには、次の作業を行います。

一般的な WCCP 設定の実行例

次に、一般的な WCCP 設定セッションの例を示します。VLAN 20 はクライアント インターフェイスです。VLAN 50 はコンテンツ エンジン インターフェイスです。

Web キャッシュ サービスの実行例

次に、入力リダイレクションを使用した Web キャッシュ サービス設定セッションの例を示します。

逆プロキシ サービスの実行例

次に、リバース プロキシ サービスの実行にダイナミック サービス 99 を使用する Cisco コンテンツ エンジンを使用してサービス グループを設定する例を示します。次に、VLAN 40 がサーバ インターフェイスを反映し、VLAN 50 がコンテンツ エンジン インターフェイスを反映する場所での出力リダイレクションの設定方法の例を示します。

TCP 無差別サービスの実行例

VLAN 40 がサーバ インターフェイスを表し、VLAN 50 がコンテンツ エンジン インターフェイスを表す場所での TCP 無差別サービスの設定方法の例を示します。

リダイレクト アクセス リストの実行例

リダイレクト アクセス リストにより、リダイレクトされるトラフィックを制御できるようになります。次に、サブネット 10.1.1.0 からのトラフィックだけをリダイレクトする方法の例を示します。

アクセス リストの使用例

セキュリティを向上させるには、現在のスイッチで登録するコンテンツ エンジンのものとして有効な IP アドレスを、標準のアクセス リストを使用して Catalyst 4500 シリーズ スイッチに通知します。次に、サンプル ホストのアクセス リスト番号が 10 である標準的なアクセス リストの設定セッション例を示します。

スイッチおよびコンテンツ エンジンへのパスワードの設定例

次に、WCCP パスワード設定セッションの例を示します。パスワードは alaska1 です。

WCCP 設定の確認例

設定の変更を確認するには、 more system:running-config EXEC コマンドを使用します。次に、Catalyst 4500 シリーズ スイッチの Web キャッシュ サービスとダイナミック サービス 99 がどちらもイネーブルである場合の例を示します。

WCCP ユニキャスト モード

WCCP マルチキャスト モード