ネットワークスペシャリスト 2009年 午後1 問03

　H社では、社員の業務スキル向上のために、PCのブラウザから利用できるeラーニングシステム（以下、eシステムという）を導入して、一部の部署で活用してきた。その結果、eシステムの活用効果を確認できたので、研修コースを拡充して全社に展開することにした。各コースのコンテンツは、文字、図表、音声及び動画を使って作成されている。eシステムは、全社員が利用することになるので、eシステムのサーバ（以下、eSVRという）を複数台の構成にして、負荷分散装置（以下、LBという）で処理を振り分けることにした。H社のネットワーク構成を、図に示す。本社と営業所のネットワークのIPアドレスは、サブネットを設定せず、それぞれクラスAとクラスBが用いられている。 　

〔増強するeシステムの構成〕 　eシステムの増強は、情報システム部のP君が担当することになった。P君は、eシステムの利用者数と、ベンダから入手したパフォーマンスに関する仕様を基に、eSVRとLBの機種を選定した。また、コンテンツと管理情報の一元管理のために、ファイルサーバも併せて導入することにした。 　選定した LB は、(i)処理の振分け機能、(ii)ア維持機能、(iii)ヘルスチェック機能ももっている。(i)には、様々な方式がある。本システムの応答時間は、eSVR の負荷の増加とともに長くなると考えられたので、応答時間が最短の eSVR に処理を振り分ける方式を採用することにした。(ii)には、リクエスト元のIPアドレスに基づいて行うレイヤ 3 方式や、Webページにアクセスしたユーザに関する情報を保持するイに埋め込まれ、セッションIDに基づいて行うレイヤ 7 方式などがある。システムを利用する PC には、IPアドレスが固定設定されているので、レイヤ 3 方式を利用することにした。(iii)には、レイヤ 3、レイヤ 4 及びレイヤ 7 の各レイヤで稼働状況を監視する方式がある。システムのサービスレポートの稼働状況を監視するために、レイヤ 4 方式を利用することにした。 　LBの故障時に、ネットワーク構成を変更しなくてもシステムの運用が継続できるように、LB と eSVR は、図の構成で設置することにした。PC からのシステム利用には、社内の PC を三つのブロックに分け、各ブロックの PC ごとに、異なった eSVR のホスト名を指定させる。DNS で、三つのホスト名に一つの VIP を対応付けることによって、LB 経由で eSVR に接続できる。このように、eSVR のホスト名を使い分けることで、LBの故障時にも①DNS の設定変更によって、3 台の eSVR に処理を振り分けることができる。選定した LB には、PC から VIP あてに送信されたパケットの、送信元IPアドレスを LBの実アドレスに変換して eSVR に転送する、ソース NAT 機能がある。ソース NAT 機能を利用すると、既設 eSVR のネットワーク情報の設定変更が不要になる。しかし、②管理上必要な情報が、eSVR のログから取得できなくなってしまう問題があるので、ソース NAT 機能は利用しないことにした。 　 〔e システムの増強〕 　まず、P君は、検証環境で動作テスト実施済の 2 台の eSVR と 1 台のファイルサーバを、本社の LAN に接続して、3 台の eSVR に必要な情報を設定した。その後で、あらかじめ作業を依頼していた営業所の Y 君とともに、PC-x1 と PC-y1 から各 eSVR に pingコマンドを発行し、正常応答を確認した。次に、PC-x1 と PC-y1 から各 eSVR に接続して、システムが正常に利用できることを確認した。e システムが利用できたので、P君は Y 君を本社の LAN に接続して、DNS と LB に必要な情報を設定した。Y 君は PC-y1 から LB 経由で e システムを利用してもらったところ、e システムの開始画面が PC-y1 に表示されず、e システムが利用できなかった。P君は、障害の原因究明のために、本社の LAN にトラフィックモニタを接続して、通信データを収集した。収集した通信データのフレームの中から抽出した、e システム接続に関連するフレームのアドレス情報を、表1に示す。

　収集したフレームのアドレス情報から、eSVR1 から PC-y1 にパケットが返送されているにもかかわらず、③ PC-y1 で処理が継続されないという問題が発見できた。P君は、各 eSVR のネットワーク設定情報の設定間違いが原因と判断し、設定情報を変更したところ、PC-y1 から e システムが利用できるようになった。P君は、営業所から LB 経由で e システムが利用できれば、本社の PC-x1 からも問題なく利用できると考えていたが、PC-x1 からの e システム利用でも、PC-y1 と同様の障害が発生してしまった。再度、トラフィックモニタで通信データを収集した。eSVR1 から返送されたフレームのアドレス情報は表2 のとおりであり、変更が不十分であったことが判明した。P君は、各 eSVR のネットワーク設定情報を追加変更して障害を解決した。

〔e システムの運用〕 　e システムの増強が完了したので、e システムの本格運用を開始した。e システムの利用拡大によって、配信される音声が聞き取りにくいとか、動画が頻繁に停止するというクレームが多発するようになった。eSVR の性能や LAN と WAN の帯域には問題ないと判断できたので、P君は LB が原因ではないかと考え、LB ベンダの技術者に対応策について相談した。LB ベンダの技術者から、LBの最新ファームウェアには、eSVR から返送されたパケットを直接 PC に送信できるようにする機能（以下、DSR (Direct Server Return) という) が追加されていて、e システムでは DSR を利用できる構成なので、DSR を機能させればクレームに対処できるとの助言を受けた。 　DSR を有効に機能させるためには、各 eSVR にループバックインタフェースを追加設定する必要がある。DSR を機能させると、LB は PC から受信したパケットを変更を加えないで、eSVR あてに転送する。eSVR が受信したパケットのあて先IPアドレスが、ループバックインタフェースに設定されたIPアドレスと同じとき、このIPアドレスが eSVR 自身のものとして、eSVR から返送されるパケットに使われる。この結果、LB を経由させなくても PC と e の間で処理が継続できることになる。 　P君は、LB ベンダの技術者から得たこれらの情報を基に、LBのファームウェアをバージョンアップし、LB と eSVR の関連する情報を設定、変更して、問題を解決することができた。その後、e システムの稼働は安定し、活用は更に促進された。