다중 인스턴스 모드 정보
다중 인스턴스 모드에서는 완전히 독립적인 디바이스 역할을 하는 단일 섀시에 여러 컨테이너 인스턴스를 구축할 수 있습니다.
다중 인스턴스 모드와 어플라이언스 모드 비교
다중 인스턴스 모드 또는 어플라이언스 모드에서 디바이스를 실행할 수 있습니다.
어플라이언스 모드
어플라이언스 모드가 기본값입니다. 디바이스는 네이티브 threat defense 이미지를 실행하며 단일 디바이스로 작동합니다. Chassis Manager(섀시 관리자) 페이지에서 지원되는 유일한 섀시 레벨 구성은 네트워크 모듈 관리(브레이크 아웃 포트 또는 네트워크 모듈 활성화/비활성화)를 위한 것입니다.
다중 인스턴스 모드
다중 인스턴스 모드로 변경할 경우 디바이스는 섀시에서 Secure Firewall eXtensible Operating System(FXOS)을 실행하는 반면, 각 인스턴스는 별도의 threat defense 이미지를 실행합니다. FXOS CLI를 사용하여 모드를 구성할 수 있습니다.
여러 인스턴스가 동일한 섀시에서 실행되므로, 다음 항목에 대해 섀시 레벨의 관리를 수행해야 합니다.
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리소스 프로파일을 사용하는 CPU 및 메모리 리소스.
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인터페이스 구성 및 할당.
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인스턴스의 구축 및 모니터링.
다중 인스턴스 디바이스의 경우, 섀시를 management center에 추가하고 Chassis Manager(섀시 관리자) 페이지에서 섀시 레벨 설정을 구성합니다.
섀시 관리 인터페이스
섀시는 디바이스의 전용 관리 인터페이스를 사용합니다. 다중 인스턴스 모드에서는 섀시 관리에 데이터 인터페이스 사용을 지원하지 않습니다.
threat defense CLI(초기 설정 시) 또는 FXOS CLI(다중 인스턴스 모드로 변환한 후)에서만 섀시 관리 인터페이스를 구성할 수 있습니다. 초기 설정은 다중 인스턴스 모드 활성화의 내용을 참조하십시오. 다중 인스턴스 모드에서 관리 인터페이스 설정을 변경하려면 FXOS CLI에서 섀시 관리 설정 변경의 내용을 참조하십시오.
인스턴스 인터페이스
인스턴스에 대해 물리적 인터페이스를 유연하게 사용할 수 있도록 섀시에서 VLAN 하위 인터페이스를 생성하는 동시에 여러 인스턴스 간에 인터페이스(VLAN 또는 물리적)를 공유할 수 있습니다. 공유 인터페이스 확장성 및 하위 인터페이스 구성를 참조하십시오.
참고 |
이 장에서는 섀시 VLAN 하위 인터페이스에 대해서만 설명합니다. threat defense 인스턴스 내에서 별도로 하위 인터페이스를 만들 수 있습니다. 자세한 내용은 섀시 인터페이스와 인스턴스 인터페이스 비교를 참조하십시오. |
인터페이스 유형
물리적 인터페이스, VLAN 하위 인터페이스 및 EtherChannel 인터페이스는 다음 유형 중 하나가 될 수 있습니다.
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데이터 - 일반 데이터 또는 페일오버 링크에 사용합니다. 데이터 인터페이스는 인스턴스 간에 공유할 수 없으며, 인스턴스는 백플레인을 통해 다른 인스턴스와 통신할 수 없습니다. 데이터 인터페이스 트래픽의 경우, 모든 트래픽은 하나의 인터페이스에서 섀시를 종료하고 다른 인터페이스로 돌아가서 다른 인스턴스에 연결해야 합니다. 데이터 인터페이스에 VLAN 하위 인터페이스를 추가하여 고가용성 쌍별로 별도의 페일오버 링크를 제공할 수 있습니다.
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Data-sharing(데이터 공유) - 일반 데이터에 사용합니다. 이러한 데이터 인터페이스는 하나 이상의 인스턴스에서 공유할 수 있습니다. 각 인스턴스는 이 인터페이스를 공유하는 다른 모든 인스턴스와 백플레인을 통해 통신할 수 있습니다. 공유 인터페이스는 구축할 수 있는 인스턴스 수에 영향을 줄 수 있습니다. 브리지 그룹 멤버 인터페이스(투명 모드 또는 라우팅 모드), 인라인 집합, 패시브 인터페이스, 또는 페일오버 링크에 대해서는 공유 인터페이스가 지원되지 않습니다.
섀시 인터페이스와 인스턴스 인터페이스 비교
섀시 수준에서 물리적 인터페이스, 인스턴스의 VLAN 하위 인터페이스 및 EtherChannel 인터페이스의 기본 이더넷 설정을 관리합니다. 인스턴스 내에서는 상위 레벨 설정을 구성합니다. 예를 들어, 섀시에서는 EtherChannel만 생성할 수 있습니다. 그러나 인스턴스 내의 EtherChannel에 IP 주소를 할당할 수 있습니다.
다음 섹션에서는 섀시와 인터페이스에 대한 인스턴스 간의 상호 작용에 대해 설명합니다.
VLAN 하위 인터페이스
다른 디바이스와 마찬가지로 인스턴스 내에서 VLAN 하위 인터페이스를 생성할 수 있습니다.
섀시에서 VLAN 하위 인터페이스를 생성할 수도 있습니다. 인스턴스 정의 하위 인터페이스는 섀시 제한에 영향을 받지 않습니다. 네트워크 구축 및 개인 환경 설정에 따라 하위 인터페이스를 생성할 위치를 선택합니다. 예를 들어, 하위 인터페이스를 공유하려면 섀시에서 하위 인터페이스를 생성해야 합니다. 섀시 하위 인터페이스를 이용하는 또 다른 시나리오는 단일 인터페이스에서 별도의 하위 인터페이스 그룹을 여러 인스턴스에 할당하는 것입니다. 인스턴스 A에는 VLAN 2~11이, 인스턴스 B에는 VLAN 12~21, 인스턴스 C에는 VLAN 22~31이 있는 Port-channel1을 사용하려는 경우를 예로 들어 보겠습니다. 인스턴스 내에서 이러한 하위 인터페이스를 생성하는 경우에는 섀시에서 상위 인터페이스를 공유해야 하는데, 이러한 방식은 효율적이지 않을 수 있습니다. 다음 그림에서 이 시나리오를 수행할 수 있는 세 가지 방법을 참조하십시오.
섀시와 인스턴스의 독립 인터페이스 상태
관리를 위해 섀시와 인스턴스에서 인터페이스를 활성화하고 비활성화할 수 있습니다. 인터페이스는 두 위치에서 모두 활성화해야 작동합니다. 인터페이스 상태는 독립적으로 제어되므로, 섀시와 인스턴스를 일치시키지 않을 수 있습니다.
인스턴스 내의 인터페이스 기본 상태는 인터페이스 유형에 따라 달라집니다. 예를 들어, 물리적 인터페이스 또는 EtherChannel은 인스턴스 내에서 기본적으로 비활성화되지만 하위 인터페이스는 기본적으로 활성화됩니다.
공유 인터페이스 확장성
인스턴스는 데이터 공유 유형 인터페이스를 공유할 수 있습니다. 이 기능을 통해 물리적 인터페이스 사용량을 절약하면서 유연한 네트워킹 구축도 지원할 수 있습니다. 인터페이스를 공유할 때 섀시는 고유한 MAC 주소를 사용하여 올바른 인스턴스로 트래픽을 포워딩합니다. 그러나 공유 인터페이스로 인해 섀시 내에 전체 메시 토폴로지가 필요해져서 포워딩 테이블이 커질 수 있습니다. 모든 인스턴스가 동일한 인터페이스를 공유하는 다른 모든 인스턴스와 통신할 수 있어야 하기 때문입니다. 따라서 공유할 수 있는 인터페이스 수에는 제한이 있습니다.
섀시는 포워딩 테이블 외에 VLAN 하위 인터페이스 포워딩용 VLAN 그룹 테이블도 유지합니다.최대 500개의 VLAN 하위 인터페이스를 생성할 수 있습니다.
공유 인터페이스 할당과 관련한 다음 제한을 참조하십시오.
공유 인터페이스 모범 사례
포워딩 테이블의 최적의 확장성을 위해 최대한 적은 수의 인터페이스를 공유합니다. 대신, 하나 이상의 물리적 인터페이스에서 최대 500개의 VLAN 하위 인터페이스를 생성하고 컨테이너 인스턴스 사이에 VLAN을 나눌 수 있습니다.
인터페이스 공유 시에는 다음 사례를 확장성이 높은 방식부터 차례로 따르십시오.
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최고 - 단일 상위 인터페이스에 속한 하위 인터페이스를 공유하고 동일한 인스턴스 그룹과 동일한 하위 인터페이스 집합을 사용합니다.
예를 들어 대규모 EtherChannel 하나를 생성해 유사한 종류의 모든 인터페이스를 함께 번들로 묶은 다음 해당 EtherChannel의 하위 인터페이스를 공유합니다. 즉, Port-Channel2, Port-Channel3 및 Port-Channel4를 공유하는 대신 Port-Channel1.2, 3 및 4를 공유합니다. 단일 상위 인터페이스의 하위 인터페이스를 공유하면 상위 인터페이스 전체에서 하위 인터페이스를 공유하거나 물리적/EtherChannel 인터페이스를 공유할 때 VLAN 그룹 테이블이 전달 테이블보다 더 잘 확장됩니다.
인스턴스의 그룹과 동일한 하위 인터페이스 집합을 공유하지 않는 경우 구성으로 인해 더 많은 리소스 사용량(더 많은 VLAN 그룹)이 발생할 수 있습니다. Port-Channel1.3 및 4를 인스턴스 3(2개의 VLAN 그룹)과 공유하는 동안 Port-Channel1.2 및 3을 인스턴스 1 및 2와 공유하는 대신 Port-Channel1.2, 3 및 4를 인스턴스 1, 2 및 3(1개의 VLAN 그룹)과 공유하는 경우를 예로 들 수 있습니다.
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양호 - 여러 상위 인터페이스 간에 하위 인터페이스를 공유합니다.
예를 들어 Port-Channel2, Port-Channel4 및 Port-Channel4 대신 Port-Channel1.2, Port-Channel2.3 및 Port-Channel3.4를 공유합니다. 이러한 사용 방법은 동일한 상위 인터페이스에서 하위 인터페이스만 공유하는 것만큼 효율적이지는 않지만 여전히 VLAN 그룹의 장점을 활용합니다.
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최악 - 개별 상위 인터페이스(물리적 또는 EtherChannel)를 공유합니다.
이 방법에서는 대부분의 전달 테이블 항목을 사용합니다.
섀시가 패킷을 분류하는 방법
섀시에 들어오는 각 패킷은 분류되어야 합니다. 그러면 섀시에서 어떤 인스턴스에 패킷을 보낼지 판단할 수 있습니다.
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고유 인터페이스 - 단 하나의 인스턴스가 인그레스 인터페이스와 연결된 경우 섀시는 해당 패킷을 해당 인스턴스로 분류합니다. 투명 모드 또는 라우티드 모드의 브리지 그룹 멤버 인터페이스, 인라인 집합 또는 패시브 인터페이스의 경우에는 항상 이 방법을 사용하여 패킷을 분류합니다.
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고유 MAC 주소 - 섀시가 공유 인터페이스를 포함한 모든 인터페이스에 대해 고유한 MAC 주소를 자동으로 생성합니다. 여러 인스턴스가 인터페이스 하나를 공유하는 경우 분류자는 각 인스턴스의 인터페이스에 할당된 고유 MAC 주소를 사용합니다. 업스트림 라우터는 고유 MAC 주소가 없으면 인스턴스로 직접 라우팅할 수 없습니다. 또한 애플리케이션 내에서 각 인터페이스를 구성할 때 수동으로 MAC 주소를 설정할 수도 있습니다.
참고 |
대상 MAC 주소가 멀티캐스트 또는 브로드캐스트 MAC 주소인 경우 패킷이 복제되어 각 인스턴스에 배포됩니다. |
분류의 예
MAC 주소를 사용하는 공유 인터페이스를 통한 패킷 분류
다음 그림은 외부 인터페이스를 공유하는 여러 인스턴스를 보여 줍니다. 분류자는 인스턴스 C에 패킷을 할당합니다. 라우터에서 패킷을 보내는 MAC 주소가 인스턴스 C에 포함되어 있기 때문입니다.
내부 네트워크로부터 수신하는 트래픽
내부 네트워크에서 보낸 것을 비롯하여 모든 신규 수신 트래픽은 분류되어야 합니다. 다음 그림에는 인터넷에 액세스하는 네트워크 내의 인스턴스 C에 있는 호스트가 나와 있습니다. 분류자는 인스턴스 C에 패킷을 할당합니다. 인그레스 인터페이스가 인스턴스 C에 할당된 이더넷 1/2.3이기 때문입니다.
투명한 방화벽 인스턴스
투명 방화벽의 경우 고유한 인터페이스를 사용해야 합니다. 다음 그림에는 인터넷의 네트워크 내 인스턴스 C에 있는 호스트로 전송되는 패킷이 나와 있습니다. 분류자는 인스턴스 C에 패킷을 할당합니다. 인그레스 인터페이스가 인스턴스 C에 할당된 이더넷 1/2.3이기 때문입니다.
인라인 세트
인라인 집합의 경우에는 고유 인터페이스를 사용해야 하며, 해당 인터페이스는 물리적 인터페이스 또는 EtherChannel이어야 합니다. 다음 그림에는 인터넷의 네트워크 내 인스턴스 C에 있는 호스트로 전송되는 패킷이 나와 있습니다. 분류자는 인스턴스 C에 패킷을 할당합니다. 인그레스 인터페이스가 인스턴스 C에 할당된 이더넷 1/5이기 때문입니다.
연속 인스턴스
다른 인스턴스 바로 앞에 인스턴스를 배치하는 것을 연속 컨테이너 인스턴스라고 합니다. 하나의 인스턴스의 외부 인터페이스는 다른 인스턴스의 내부 인터페이스와 동일한 인터페이스입니다. 최상위 인스턴스에서 공유 파라미터를 구성함으로써 일부 인스턴스의 구성을 간소화하고 싶다면 인스턴스 캐스케이딩이 유용할 수 있습니다.
다음 그림에는 게이트웨이 뒤에 인스턴스가 2개 있는 게이트웨이 인스턴스가 나와 있습니다.
참고 |
고가용성에 연속 인스턴스(공유 인터페이스 사용)를 사용하지 마십시오. 페일오버가 수행되고 스탠바이 유닛이 다시 조인한 후에는 MAC 주소가 일시적으로 중복되어 중단이 발생할 수 있습니다. 대신 게이트웨이 인스턴스와 외부 스위치를 사용하는 내부 인스턴스에 고유한 인터페이스를 사용하여 인스턴스 간에 트래픽을 전달해야 합니다. |
일반적인 다중 인스턴스 구축
다음 예에는 라우팅된 방화벽 모드의 컨테이너 인스턴스 3개가 포함되어 있습니다. 이러한 컨테이너 인스턴스는 다음 인터페이스를 포함합니다.
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관리 - 모든 인스턴스와 섀시에서 전용 관리 인터페이스를 사용합니다. 각 인스턴스 및 섀시 내에서 인터페이스는 동일한 관리 네트워크의 고유 IP 주소를 사용합니다.
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Inside(내부) — 각 인스턴스가 Port-Channel1(데이터 유형)의 하위 인터페이스를 사용합니다. 이 EtherChannel에는 10기가비트 이더넷 인터페이스 2개가 포함됩니다. 각 하위 인터페이스는 별도 네트워크에 있습니다.
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Outside(외부) — 모든 인스턴스가 Port-Channel2 인터페이스(데이터 공유 유형)를 사용합니다. 이 EtherChannel에는 10기가비트 이더넷 인터페이스 2개가 포함됩니다. 각 애플리케이션 내에서 인터페이스는 동일한 외부 네트워크의 고유 IP 주소를 사용합니다.
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Failover(페일오버) — 각 인스턴스가 Port-Channel3(데이터 유형)의 하위 인터페이스를 사용합니다. 이 EtherChannel에는 10기가비트 이더넷 인터페이스 2개가 포함됩니다. 각 하위 인터페이스는 별도 네트워크에 있습니다.
인스턴스 인터페이스용 자동 MAC 주소
섀시는 인스턴스 인터페이스용 MAC 주소를 자동으로 생성하며 각 인스턴스의 공유 인터페이스가 고유한 MAC 주소를 사용하도록 보장합니다.
인스턴스 내의 공유 인터페이스에 직접 MAC 주소를 할당하는 경우 직접 할당한 MAC 주소가 사용됩니다. 나중에 수동 MAC 주소를 삭제할 경우 자동 생성 주소가 사용됩니다. 드물지만, 생성된 MAC 주소가 네트워크의 다른 사설 MAC 주소와 충돌할 경우 인스턴스 내에서 인터페이스의 MAC 주소를 직접 설정하는 것이 좋습니다.
자동 생성 주소는 A2로 시작하기 때문에, 주소가 겹칠 위험이 있으므로 수동 MAC 주소를 A2로 시작해서는 안 됩니다.
섀시는 다음 형식을 사용하여 MAC 주소를 생성합니다.
A2xx.yyzz.zzzz
여기서 xx.yy는 사용자 정의 접두사 또는 시스템 정의 접두사이고 zz.zzzz는 섀시에서 생성되는 내부 카운터입니다. 시스템 정의 접두사는 IDPROM에 프로그래밍되는 번인된 MAC 주소 풀의 첫 번째 MAC 주소의 하위 2바이트와 일치합니다. MAC 주소 풀을 확인하려면 connect fxos , show module 을 차례로 사용합니다. 예를 들어 모듈 1에 대해 표시되는 MAC 주소 범위가 b0aa.772f.f0b0~b0aa.772f.f0bf이면 시스템 접두사는 f0b0입니다.
사용자 정의 접두사는 16진수로 변환되는 정수입니다. 사용자 정의 접두사가 어떻게 사용되는지 예를 들어 설명하자면, 접두사를 77로 설정하는 경우 섀시에서는 77을 16진수 값 004D(yyxx)로 변환합니다. 접두사가 MAC 주소에서 쓰일 때는 섀시 기본 형식에 부합하도록 역전됩니다(xxyy).
A24D.00zz.zzzz
접두사가 1009 (03F1)일 때 MAC 주소는 다음과 같습니다.
A2F1.03zz.zzzz
다중 인스턴스 모드의 성능 확장 요인
플랫폼의 최대 처리량(연결, VPN 세션)은 어플라이언스 모드 디바이스의 메모리 및 CPU 사용에 대해 계산됩니다. 이 값은 show resource usage 에 표시됩니다. 다중 인스턴스를 사용하는 경우 처리량은 인스턴스에 할당하는 CPU 코어의 비율을 기준으로 계산해야 합니다. 예를 들어, 코어가 50%인 인스턴스를 사용하는 경우, 처음에는 처리량의 50%를 계산해야 합니다. 또한 인스턴스에서 사용할 수 있는 처리량은 어플라이언스에서 사용할 수 있는 처리량보다 적을 수 있습니다로 줄여야 합니다.
인스턴스의 처리량 계산에 대한 자세한 지침은 https://www.cisco.com/c/en/us/products/collateral/security/firewalls/white-paper-c11-744750.html의 내용을 참조하십시오.
인스턴스 및 고가용성
2개의 개별 섀시에서 인스턴스를 사용하여 고가용성을 사용할 수 있습니다. 예를 들어, 각각 인스턴스가 10개인 섀시가 2개 있으면 고가용성 쌍 10개를 생성할 수 있습니다. 또한 고가용성 인스턴스와 동일한 섀시에 독립형 인스턴스를 포함할 수 있습니다. 자세한 요구 사항은 인스턴스의 요구 사항 및 사전 요건의 내용을 참조하십시오.
참고 |
클러스터링은 지원되지 않습니다. |