CentOS 7のネットワーク管理基礎(後編)

この連載が、書籍『CentOS 7 実践ガイド』になりました!
IT技術者のための現場ノウハウ CentOS 7 実践ガイド
CentOS 7を取り巻く市場動向、サーバーシステムの選定、システム設計、構築手順など
CentOS 7におけるリンクアグリゲーション
複数のネットワークカードを束ねて一つのネットワーク通信の可用性や性能向上を図るリンクアグリゲーションを実現するteamドライバーがCentOS 7で実装されています。現在の多くのサーバーは、ネットワークポートを複数持っており、このネットワークポートを束ねることで障害が発生してもネットワーク通信を継続させることができます。NICがチーミングされたCentOS 7が稼働するx86サーバーとネットワークスイッチの典型的な構成例を下図に示します。
図5:サーバー側のeth0とeth2をスレーブインタフェースにし、仮想的なインタフェースteam0を構成している。eth0に障害が発生してもeth2が通信を引き継ぐ。この構成では、1台のスイッチ障害にも対応している
このチーミングの機能は、従来のbondingドライバーよりも高機能です。teamドライバーのほとんどの部分は、ユーザー空間で稼動する点がbondingドライバーと異なっています。以下では、このteamドライバーの設定を簡単にご紹介します。まず、team driverをインストールします。
# yum install -y teamd
複数のNICを束ねる仮想的なインタフェースteam0を作成します。
# nmcli connection add type team con-name team0 ifname team0 config '{"runner": {"name": "roundrobin"}}'
ここでは、teamドライバーによって作成される仮想的なNICのIPアドレスを172.16.70.99/16に設定するとします。
# nmcli connection modify team0 ipv4.method manual ipv4.addresses "172.16.70.99/16 172.16.1.1" ipv4.dns 172.16.1.1
ネットワークインタフェースeth0とens7をインタフェースteam0のスレーブに設定します。
# nmcli connection add type team-slave autoconnect no ifname eth0 master team0 # nmcli connection add type team-slave autoconnect no ifname ens7 master team0
ネットワークサービスを再起動します。
# systemctl restart network
スレーブ化したens7インタフェースを自動起動するように設定します。
# nmcli connection modify team-slave-ens7 connection.autoconnect yes
teamドライバーによって2枚のNIC(eth0とens7)が束ねられ、仮想的なインタフェースteam0が作成され、IPアドレスが割り振られるはずです。仮想的なインタフェースteam0にIPアドレスが割り当てられ、外部と通信できるかを確認します。
# ip a
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN
link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
inet 127.0.0.1/8 scope host lo
valid_lft forever preferred_lft forever
inet6 ::1/128 scope host
valid_lft forever preferred_lft forever
2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast master team0 state UP qlen 1000
link/ether 52:54:00:fe:fe:7c brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
3: ens7: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast master team0 state UP qlen 1000
link/ether 52:54:00:fe:fe:7c brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
5: docker0: <NO-CARRIER,BROADCAST,MULTICAST,UP> mtu 1500 qdisc noqueue state DOWN
link/ether 56:84:7a:fe:97:99 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
inet 172.17.42.1/16 scope global docker0
valid_lft forever preferred_lft forever
11: team0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc noqueue state UP←仮想的なインタフェース
link/ether 52:54:00:fe:fe:7c brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
inet 172.16.70.99/16 brd 172.16.255.255 scope global team0
valid_lft forever preferred_lft forever
inet6 fe80::5054:ff:fefe:fe7c/64 scope link tentative dadfailed
valid_lft forever preferred_lft forever
# nmcli c
名前 UUID タイプ デバイス
システム ens7 914777cb-cdcb-c90d-f590-a17dabc1db4e 802-3-ethernet ens7
システム eth0 5fb06bd0-0bb0-7ffb-45f1-d6edd65f3e03 802-3-ethernet eth0
team-slave-ens7 7359d2d6-2908-4f1d-ae55-3052ed84b032 802-3-ethernet --
team-slave-eth0 daa0dedc-f44b-4374-9a82-d4d13f62c3b7 802-3-ethernet --
team0 f62aaca3-a85f-49cf-9687-c94a34fc429c team team0
docker0 07c54a57-7da0-44e3-921b-d95f21013248 bridge docker0
CentOS 7から、NetworkManagerのnmcliとnmtuiを使ってネットワークの設定を行い、ネットワークインタフェースは、NetworkManagerの制御下に置くことが強く推奨されています。NetworkManager配下で生成される設定ファイルを確認してみましょう。複数のNICを束ねる仮想的なインタフェースteam0のための設定ファイルifcfg-team0を確認します。
# cat /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfgteam0
DEVICE=team0
TEAM_CONFIG="{\"runner\": {\"name\": \"roundrobin\"}}"
DEVICETYPE=Team
BOOTPROTO=none
DEFROUTE=yes
IPV4_FAILURE_FATAL=no
IPV6INIT=yes
IPV6_AUTOCONF=yes
IPV6_DEFROUTE=yes
IPV6_FAILURE_FATAL=no
NAME=team0
UUID=f62aaca3-a85f-49cf-9687-c94a34fc429c
ONBOOT=yes
IPADDR0=172.16.70.99
PREFIX0=16
GATEWAY0=172.16.1.1
DNS1=172.16.1.1
IPV6_PEERDNS=yes
IPV6_PEERROUTES=yes
teamドライバーによって束ねられるスレーブインタフェースeth0とens7の設定ファイルも確認します。
# cat /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-team-slave-eth0 BOOTPROTO=dhcp DEFROUTE=yes PEERDNS=yes PEERROUTES=yes IPV4_FAILURE_FATAL=no IPV6INIT=yes IPV6_AUTOCONF=yes IPV6_DEFROUTE=yes IPV6_PEERDNS=yes IPV6_PEERROUTES=yes IPV6_FAILURE_FATAL=no NAME=team-slave-eth0 UUID=daa0dedc-f44b-4374-9a82-d4d13f62c3b7 DEVICE=eth0 ONBOOT=no TEAM_MASTER=team0 DEVICETYPE=TeamPort # cat /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-team-slave-ens7 BOOTPROTO=dhcp DEFROUTE=yes IPV4_FAILURE_FATAL=no IPV6INIT=yes IPV6_AUTOCONF=yes IPV6_DEFROUTE=yes IPV6_PEERDNS=yes IPV6_PEERROUTES=yes IPV6_FAILURE_FATAL=no NAME=team-slave-ens7 UUID=7359d2d6-2908-4f1d-ae55-3052ed84b032 DEVICE=ens7 ONBOOT=yes TEAM_MASTER=team0 DEVICETYPE=TeamPort PEERDNS=yes PEERROUTES=yes
チーミングされた仮想的なインタフェースteam0を構成する物理NICのインタフェースeth0とens7がラウンドロビンでパケットを処理し、スループットが出ているかの確認をするために、視覚的にしかも直感的に理解できるiptraf-ngというツールがあります。iptraf-ngは、OSが認識しているネットワークインタフェース全てについて、トラフィックの有無、パケットの通信の様子を確認することができます。コマンドライン上からiptraf-ngコマンドで起動し、テキストベースの分かりやすい画面インタフェースが特徴的です。
図6:iptraf-ngの画面の様子。チーミングされたインタフェースteam0とそれを構成する物理NICのeth0とens7のトラフィックがリアルタイムで表示されるため、チーミングの動作及び性能テストに有用である
CentOS 7及びRHEL7におけるteamドライバーに関する情報は、以下のURLに示すRed Hat Summit 2014のプレゼンテーション資料が参考になります。
[参考]New networking features & tools for Red Hat Enterprise Linux 7 beta


