F5 BIG-IP

1. 주요 특징

• 서버, 캐시, 방화벽, VPN 게이트웨이 등과 같은 장비를 위한 높은 가용성과 로드 밸런싱
  
  
• 높은 가용성을 위하여 확장성과 설정성을 갖춘 내용과 어플리케이션 검증
  
  
• 구성의 요구사항을 만족시키기 위한 여덟 가지 모드의 영속성(pers istence)
  
  
• 성능과 융통성을 높이기 위한 Active/Active Controller 특성
  
  
• 일반적인 공격에 견디기 위한 단단하고 안전한 장비
  
  
• 지능적인 트래픽 제어
  
  
  
  
  
  • IP, Port, HTTP 헤더 로드 밸런싱
    
    
  • 효율적인 대역폭 할당을 위한 Traffic prioritization과 rate shaping
  
  
  
• nPathTM 옵션 모드는 빠른 응답을 위하여 클라이언트로 되돌아오는 트래픽일 경우에 서버가 BIG-IP를 바이패스하는 것을 허용
  
  
• 완벽한 redundant 하드웨어/소프트웨어 솔루션
  
  
• 로드 밸런싱 캐시 서버와 방화벽을 위한 Destination Address Affinity
  
  
• 완벽한 TCP/IP 프로토콜 지원, UDP 포함
  
  
• 802.1q를 지원하는 VLAN Trunking은 하나의 물리적인 네트웍을 여 러 개의 가상 네트웍으로 분할 할 수 있도록 함
  
  
• 양방향의 안전한 네트웍 주소 변환 기능 지원 (SNAT)
  
  
• 선택적인 기가비트 이더넷 인터페이스
  
  
• 실시간의 성능 모니터링(상태) & 통계(statistics)
  
  
• Solid 상태 선택 사양
  
  
• Year 문제 해결

BIG-IP는 트래픽의 방향을 동작하고 있는 서버와 어플리케이션으로 이끄는 동안에 서버와 어플리케이션 고장을 빨리 발견함으로써 시스템 고장 방지를 돕는다. 이것은 OSI 모델의 레이어 2-7기반에서 모든 네트웍 구성 요소들이 올바르게 동작하고 있음을 검증하여, 항상 당신의 고객이 당신의 사이트에 접근 가능함을 확신할 수 있게 한다.

(1) ECV (Extended Content Verification)
BIG-IP의 ECV는 사용자가 에러 메시지를 보는 것을 방지하기 위하여, BIG-IP가 내용의 올바른 응답여부를 검증하는 방법이다. 그것은 설정된 시간을 주기로 하여 질의를 보내고, 어플리케이션에서 그 대답을 보낸다. BIG-IP는 그 응답을 조사한다. 만약 어떠한 문제가 발견되면, BIG-IP는 능동적으로 그 사용자를 올바른 정보로 응답하고 있는 서버로 이끈다.





(2) EAV (Extended Application Verification)
EAV는 올바른 어플리케이션과 내용이 응답되고 있는지 확인하기 위해서, 당신이 고객의 관점에서 당신의 사이트를 테스트할 수 있도록 한다. 하나의 예로, BIG-IP로 당신은 고객이 완전한 트랜잭션을 수행하는 과정 즉, - 사이트 접속, 카탈로그 목록에서 하나의 아이템을 선택, 신용카드 트랜잭션 작업 검증 - 의 모든 단계들을 에뮬레이트 해볼 수 있다. BIG-IP가 이러한 가용성 정보를 한번 갖게 되면, 자원의 활용성을 극대화하기위해 그 정보를 로드 밸런싱에 적용한다.






(3) EAV (Extended Application Verification) Interface
BIG-IP는 미리 정의된 EAV 어플리케이션을 위해 사용하기 쉬운 브라우저와 CLI 설정 인터페이스를 포함하고 있으며, 이것으로 인터넷 서비스의 상태를 테스트할 수 있다. 어플리케이션 검사는 FTP, NNTP, SMTP, POP3, MS SQL을 포함하고 있다. 사용자에 의해 정의된 검사는 모든 IP 서비스의 상태를 검증할 수 있다.
또한 BIG-IP는 관리자가 쉽게 많은 다른 애플리케이션을 검사하기 위해서 EAV를 알맞게 맞출 수 있다. 그 예로, 관리자는 아래와 같은 일을 할 수 있다:







• 다중 디렉토리 와/또는 인증 서버스(LDAP, Radius, DNS)가 사용자들에게 올바를 내용을 제공하는지를 검증
  
  
• 게이트웨이 서비스(SAA, SNA, 등)가 사용가능한지를 검증
  
  
• 메일 서버들(POP, IMAP, SendMail)이 연결을 받아들이는 것과 응답하는 것을 올바르게 수행하고 있는지를 검증
  
  
• 다중 상호작용 서비스(Telnet, TN3270, TN5250)가 사용가능한지를 검증
  
  
• 기타 등등 ..

(5) 다중 모드의 영속성
BIG-IP의 광범위하게 다양한 영속성 능력은 사용자가 과거에 접속했던 서버와 같은 서버로 다시 연결되도록 한다.영속성 모드는 아래의 내용을 포함하고 있음:

• Source -특정 가상 서버로의 개별적인 사용자 트래픽은 영속성 타이머가 만료되지 않는 동안에는 같은 서버로 향한다.
  
  
• Server -개별적인 사용자 트래픽은 영속성 타이머가 만료되지 않는다면 사용되고 있는 가상 서버와 상관없이 같은 서버로 향한다.
  
  
• Shopping Cart Persistence -모든 포트는 같은 VIP가 영속되며, VIP가 바뀐 경우만 서버를 바꾼다.
  
  
• SSL - BIG-IP는 세션 I.D.를 기반으로 SSL 연결을 위한 세션 상태를 유지한다. 그러므로 한 서버상의 같은 IP로부터의 요청을 집중화하지 않는다.
  
  
• Cookie - 클라이언트를 적합한 서버로 이끌기 위해서 그 클라이언트에 의해 저장된 쿠키 정보를 이용한다:
  
  
  
  
  
  • Cookie Rewrite : 서버가 쿠키를 삽입하고, BIG-IP는 그것을 수정한다.
    
    
  • Cookie Insert : BIG-IP가 쿠키를 삽입하고, 서버에는 어떠한 변화도 필요하지 않다.
    
    
  • Passive Mode : 서버가 특정 정보를 쿠키로 설정한다.
    
    
  • Hash Mode : 서버가 어플리케이션 기반의 쿠키를 설정한다.
  
  
  
• Destination Address Affinity - BIG-IP는 같은 내용을 가져오는 요청을 같은 캐시로 방향을 바꾸어 효율적인 캐시 사용이 되도록 하고, 서버 배열에서 중복되는 데이터량을 줄여서 전체 사이트 성능을 늦출 수 있다.
  
  
• VIP - 특정 VIP로 향하는 개별적인 사용자의 트래픽은 영속성 타이머가 만료되거나 그 서버가 사용 불가인 상태(이 경우에, BIG-IP는 그 가상 서버를 위해 사용 가능한 서버에게 연결을 요청한다)가 아닌 경우에는 사용중인 포트와 상관 없이 같은 서버로 향한다.

(7) Fault Tolerance
BIG-IP는 고장의 단일 지점을 제거함으로써 fault-tolerance를 제공한다. 사용자의 요청을 그룹의 서버들에게 분배함으로써, 내용과 어플리케이션을 항상 사용 가능하게 한다. 두개의 BIG-IP Controller는 1초 이내의 자동 fail-over로 추가적인 fault tolerance를 지원한다.

• Session State Mirroring
  BIG-IP (HA and HA+) 컨트롤러는 동작중인 BIG-IP로부터 예비의 컨트롤러의 연결성 보호로 고장 복구를 계속해서 지원한다. 예를 들어, 만약 한 고객이 큰 파일을 FTP를 이용하여 전송하는 중에 BIG-IP가 동작중인 컨트롤러에서 예비의 컨트롤러로 fails-over되었을 경우, 그 파일 전송은 중단되지 않고 계속 진행될 것이다. 세션 상태는 RAM에 미러링됨으로써 어떠한 사용자 세션도 잃어버리지 않는다.
  
  
• Active/Active Mode
  이 모드는 작업중일 때, 두개의 컨트롤러가 동시에 다른 가상 주소를 위한 트래픽을 관리할 수 있도록 허용한다. 이 선택사양은 두개의 컨트롤러의 처리량(throughput)을 동시에 쓸 수 있는 이점을 갖도록 한다. 일어날 것 같지 않은 사건이지만, 둘 중 하나의 컨트롤러가 고장 나면, 나머지 동작하고 있는 컨트롤러는 그 고장인 컨트롤러를 가상 서버로 가정할 것이다.
  
  
• 네트웍 기반의 Failover
  이것은 하드웨어 기반의 Failover에 추가로 사용되거나 대체장치로 사용될 수 있으며, 향상된 관리성을 위해 한 쌍의 중복적인 BIG-IP 컨트롤러가 물리적으로 분리되어 있을 수 있도록 허용한다.
  
  
• 하드웨어 기반의 Failover
  모든 BIG-IP 컨트롤러는 하드웨어 기반의 Failover 능력을 포함하고 있다. 이것은 BIG-IP 컨트롤러 별로 하나의 watchdog timer card 와 빠른 응답을 보증하는 안전장치 케이블을 포함하고 있다.

3. 확장성
성장은 도전이고, 확장성이 그 열쇠이다. 그 목표는 신뢰할 수 있도록 증가하는 네트웍 서버의 워크로드를 계속해서 지원하는 것이다. BIG-IP:

• 지능적으로 트래픽을 서버 배열들로 분산시켜서, 증가하는 네트웍 상의 트래픽을 수용하기위해 점점 더 높아지는 좀 더 크고 좀 더 비싼 서버들에 대한 필요성을 줄여주며, 여러 대의 값싼 서버들을 하나의 가상 서버로 동작할 수 있도록 한다.
  
  
• 고장의 단일 지점과 하나의 큰 서버에 대한 지출을 줄이고, 사용자에게 서비스하는 것을 중단하지 않고 새로운 서버의 추가, 루틴 관리, 서버 업그레이드의 작업을 할 수 있게 한다.
  
  
• 다양한 이기종의 하드웨어 플랫폼을 사용할 수 있도록 하여, 기존에 설치되어 있는 하드웨어에 대한 투자 보호뿐만 아니라 미래의 하드웨어 투자를 통합할 수 있도록 한다.

4. 속도
BIG-IP의 지능적인 능력은 중요한 임무를 수행하는 인터넷 기반의 서버가 계속해서 사용될 수 있도록 하고, 신뢰할 수 있는 성능으로 동작할 수 있도록 보증한다. BIG-IP는 서버와 어플리케이션 응답 시간을 모니터링하고, 내용을 검증한다. 이 정보는 지능적으로 사용자의 요청을 가장 빠른 응답 시간을 가진 서버로 이끄는데 사용된다. 모든 사이트의 트래픽을 지능적으로 할당함으로써, BIG-IP는 성능 저하를 유발할 수 있는 서버 과부하 상태를 제거한다.

(1) 지능적인 트래픽 제어
ITC는 서비스와 당신의 인터넷 트래픽 제어 수준을 높일 수 있는 융통성 있는 특징들의 집합이다. 이러한 특징이 있기 때문에, HTTP 헤더 정보를 기반으로 해서 특정 트래픽으로 인식하여, 그 트래픽의 요청에 가장 좋은 서비스를 제공할 수 있는 풀(pool)로 알려진 서버와 장비들의 집합으로 그 트래픽을 보낼 수 있다. 이것은 가장 많은 요청을 받고 있는 어플리케이션의 유형을 기반으로 서버의 자원을 할당할 수 있는 능력을 부여한다.

(2) HTTP 헤더 로드 밸런싱
당신은 아마도 'URL Parsing'이라는 용어를 들어본 일이 있었을 것이다. HTTP 헤더 로드 밸런싱은 URL Parsing 아니 그 이상을 포함하고 있는 기능의 집합이다. HTTP 헤더 로드 밸런싱은 HTTP 헤더로부터 오는 정보를 사용하여 받은 요청을 어디로 보낼 것인가를 결정한다. BIG-IP가 사용하는 HTTP 헤더 정보는 HTTP version, URL로 알려진 HTTP host field, HTTP cookie header, HTTP URI 또는 Universal Resource Indicator, client source address 요청을 위해 사용된 HTTP 방법들로 구성되어 있다. 이 정보는 받은 요청을 풀(pool)로 알려진 서버와 장비들의 그룹으로 어떻게 나누어 보낼 것인지를 결정하기 위해 규칙(rule)으로 알려진 현재의 척도(criteria)와 비교되어 진다.





(3) 일곱 가지의 로드 밸런싱 방법
BIG-IP는 로드 밸런싱 알고리즘의 포괄적인 선택 기회를 제공할 뿐만 아니라, 다른 VIP 그룹들을 위한 여러 가지 다양한 모드를 제공하여, 조직의 요구 사항에 가장 잘 맞는 설정을 선택할 수 있도록 한다.

Static Modes







• Round Robin -균등하게 서버간의 연결을 분배하고, 순차적으로 관리하고 연결을 전달한다.






• Ratio -각 서버들에게 용량을 할당하여 각 서버의 용량에 비례하여 연결한다.
  
  
• Priority -서버그룹을 생성하고 각 그룹들의 우선순위를 지정한 다음 가장 우선순위가 높은 그룹부터 Round Robin 방식으로 연결을 분산한다.

• Least Connections - 새로운 연결을 현재 연결 수가 가장 적은 서버로 보낸다.
  
  
• Fastest - 가장 빨리 응답하는 가용한 서버로 연결한다.
  
  
• Observed - 접속 수가 가장 적고 응답시간이 가장 빠른 서버로 연결된다.
  
  
• Predictive - 가장 뛰어난 성능 순위에 오른 서버로 연결된다.(BIG-IP가 결정한대로)

(4) Rate Shaping
송신자, 수신자, 또는 트래픽 유형의 조합을 기반으로 하여 우선 순위를 매기고 트래픽을 제어하기 위해 BIG-IP를 사용한다. 최소, 최대, 버스터블(burstable) 대역폭이 강제로 설정될 수 있다. 이것은 SSL을 사용하여 신용 카드 처리 작업이 항상 대역폭을 사용할 수 있도록 보증하는 것과 같은 일을 하는 것에 이용될 수 있다.

(5) Flexible Processing of Packets
BIG-IP를 사용하여 송신자 주소(source address)와/또는 IP packet의 경로를 바꿀 수 있고, 이것은 추가적인 수고 없이 컨트롤러의 성능을 최적화할 수 있도록 허용한다.

(6) nPath™ Performance
BIG-IP는 nPath라 불리는 선택적인 모드를 포함하고 있다. 이 모드를 사용하면 돌아오는 트래픽이 클라이언트로 되돌아올 때, 서버가 BIG-IP를 바이패스하는 것을 허용한다. 예를 들어, 미디어 스트림을 다운로드 하는 회사에서는 이 기능의 사용을 선택할 수 있다.

(7) 서버, 장비, 내용 제어
스위스 군대의 주머니칼처럼, BIG-IP는 당신이 가지고 있는 많은 서버들과 어플리케이션들을 중앙에서 쉽게 제어하고 관리할 수 있도록 한다. 또한 BIG-IP는 방화벽, 라우터, 캐시 서버, 멀티미디어 서버 등을 포함한 네트웍 장비들을 완벽하게 제어할 수 있도록 한다. 당신은 BIG-IP 컨트롤러를 사용하여 아래에 열거된 IP 프로토콜들과 네트웍 장비들을 어려움 없이 제어할 수 있다.

(8) IP 프로토콜

(9) 네트웍 장비

 

(10) 성능 업그레이드
인터넷 트래픽 요구는 급속하게 빨리 늘어나고 있다. BIG-IP는 값비싼 하드웨어의 업그레이드 없이 성능 증가가 될 수 있도록 구성하는 것을 허용하는 고유의 하드웨어/소프트웨어 디자인으로 이미 이러한 요구에 대한 준비가 되어있다. 역사적으로 보면, BIG-IP는 매년마다 풍부한 특징과 3-4배의 성능 향상을 제공하고 있다.



 

5. 관리성
BIG-IP는 셋업이 쉽고, 관리가 간단하다. BIG-IP는 자체적으로 '플러그 앤 플레이'기능을 포함하고 있는 장비로써, 서버에 추가적인 소프트웨어 설치가 필요하지 않다. 사용자에게 제공하고 있는 서비스를 멈추지 않고도, 관리자는 새로운 서버들을 설치할 수 있고 루틴 관리를 위해 개별적으로 서버를 오프라인(offline)으로 만들 수 있으므로 네트웍 관리가 매우 쉬워진다.

(1) 안전한 관리








• 안전한 실시간 설정을 제공하기위한 SSL과 Access Control Lists를 사용하는 웹 기반의 설정 툴
  
  
• F-Secure SSH client를 통한 BIG-IP command line은 대부분의 상업적인 UNIX 플랫폼, Windows 95, NT, Mac operating systems에서 원격 암호화된 로그인(login)을 하는 것과 파일을 전송하는 것을 지원한다.
  
  
• 명령어 이력을 가지고 있는 VGA 또는 시리얼 콘솔을 포함한 BIG-IP command line interface

6. 보안성
BIG-IP 컨트롤러는 일반적인 공격으로부터 보호하고, 서버와 네트웍 장비에 추가적인 보호를 제공하기 위해서 고안된 많은 고유의 보안 특징들을 가지고 있다. BIG-IP는 해킹과 해킹된 서버에서 전환된 트래픽을 막는 것을 도우며, 네트웍 관리자에게 곧 있을 문제에 대한 경고를 제공한다. BIG-IP는 이러한 특징을 가진 매우 안전한 모드를 기본적으로 가지고 있다.

• Network Address Translation (NAT) - BIG-IP는 아래의 일을 하기위해 NAT를 사용한다:

(1) 잘 알려진 포트를 서버의 어떠한 포트에도 매핑할 수 있다 (Port-mapping):
80, 443, 20, 21과 같이 잘 알려진 포트들은 실제 서버의 어떠한 포트 번호에도 매핑될 수 있다. 이것은 침입자가 어떠한 서비스가 어느 포트에서 동작하고 있는 지를 알아내는 것을 어렵게 만들어 보다 큰 보안을 제공한다.

(2) 서버에 공개적으로 라우트되지 않는 주소를 사용할 수 있는 능력







• BIG-IP에 사용함으로써, 인터넷에서 라우팅될 수 있는 IP 주소를 절약할 수 있고, 따라서 IP 주소의 소비를 줄일 수 있다.
  
  
• Virtual IP에서의 허용과 거부의 포트에 대한 타이트한 제어

• BIG-IP Controller는 일반적인 공격에 대비하기위한 기본적인 거부 장비이다. BIG-IP:
  
  
  
  
  
  • 트래픽 송신자, 수신자 또는 포트의 모니터링을 기반으로 인터넷 사이트로(또는부터)의 접근을 제한하거나 거부하기 위해 패킷 필터링을 사용한다.
    
    
  • Command line을 위한 secure shell (SSH)또는 브라우저 기반의 관리를 위한 SSL을 사용한 안전한 원격 관리를 사용한다.
    
    
  • 사용하지 않는 연결을 회수할 수 있다.(Denial of Service 공격을 방해)
    
    
  • Source route tracing을 할 수 있다.(IP spoofing을 방해)
    
    
  • ACK 버퍼에 없는 승인되지 않은 SYN을 방해한다. (SYN floods를 방해)
    
    
  • Teardrop과 land attacks을 방해한다.
    
    
  • ICMP attack으로부터 자신과 서버를 보호한다.
    
    
  • SMTPd, FTPd, Telnetd, 또는 다른 공격할 수 있는 daemon을 실행하지 않는다.
    
    
  • 불법적인 접근의 시도를 받은 어떠한 서비스나 포트를 확인할 수 있는 안전 툴을 사용한다.
    
    
    
    
    
    • Frequency : 시도 합계
      
      
    • Port : 공격을 받은 포트(들)
      
      
    • IP Address : 공격자의 source IP 주소

7. BIG-IP Controller의 기술적인 사양

(1) 성능:
선택사양에 따라 170Mbps에서 1Gbps까지

(2) 서버/노드 운영 체제 호환성
Windows NT, Windows 95, 모든 UNIX 플랫폼, Mac/OS를 포함한 모든 TCP/IP OS

(3) 인터넷/인트라넷 프로토콜 지원:
모든 TCP 서비스, UDP &SSL

(4) 관리상의 환경 지원:
DNS 프록시, SMTP, F-secure SSH, SNMP, dynamic/static 네트웍 모니터링, scheduled batch job processing, system status reports, alarms event notification

(5) 네트웍 관리 & 모니터링:
브러우저 기반의 인터페이스인 Secure SSL, F-secure SSH 모니터를 사용한 원격에서의 암호화된 로그인과 파일 전송, BIG-IP 시스템 네트웍 모니터링 유틸리티와 추가적인 공헌 소프트웨어; SNMP gets와 traps

(6) Dynamic Content Support:
ASP (active server pages), VB (visual basic script), ActiveX, JAVA, VRML, CGI, Cool Talk, Net Meeting, Real Audio, Real Video, Netshow, Quick Time, PointCast, any HTTP encapsulated data

(7) BIG-IP Controller Device Redundancy:
Watchdog timer card, fail-safe cable(primary & secondary)

(8) 웹 서버 어플리케이션 호환성:
모든 HTTP 서버

(9) 라우팅 프로토콜:
RIP, OSPF, BGP






 

BIG-IP Enterprise Single, BIG-IP Enterprise

크기:7"H x 19"W x 17.8"D (per unit)4U Industry standard rackmount chassis

무게:16.5kg

프로세서:Intel Pentium III 933Mhz

네트웍 인터페이스:
10 BASE-T, 100 BASE-TX (selectable), Optional Gigabit Ethernet, FDDI

하드 드라이브 용량:15 GB

RAM:1 GB

동작 온도:0 ~ 50℃

상대 습도:10 to 96%(40℃,non-condensing)

Power Supply:90-132 VAC or 180-264 VAC (switchable)

9. 물리적 사양 2U :

BIG-IP LB, BIG-IP HA Single, BIG-IP HA

크기:3.5"H x 19"W x 17.8"D (per unit)2U Industry standard rackmount chassis

무게:11.8kg

프로세서:Intel Pentium III 550Mhz 혹은 850Mhz

네트웍 인터페이스:
10 BASE-T, 100 BASE-TX (selectable), Optional Gigabit Ethernet, FDDI

하드 드라이브 용량:8.4 GB

RAM:128 MB 혹은 512 MB

동작 온도:0 ~ 50℃

상대 습도:10 to 96%(40℃, non-condensing)

Power Supply:90-132 VAC or 180-264 VAC (switchable)

10. BIG-IP Controller 구성

당신의 요구에 가장 잘 맞은 BIG-IP 구성을 선택. 추가적인 선택사양이 가능함.

크기:3.5"H x 19"W x 17.8"D (per unit)2U Industry standard rackmount chassis

BIG-IP LB:
로드 밸런싱 장비.
무제한의 content 서버에 대한 라이센스와 내장된 확장성.

BIG-IP HA Single:(170Mbps)
하나의 BIG-IP high availability controller. 무제한의 서버 라이센스, 하루동안 사이트에서의 설치와 통합, 첫해의 Priority (7x12) service plan.

BIG-IP HA Redundant:
자동 fail-over를 갖춘 완벽한 redundant (2 controllers), fail-safe, high availability system. 무제한의 서버 라이센스, 하루동안 사이트 설치와 통합, 첫해의 Priority (7x12) service plan.

BIG-IP HA+ Single:(350Mbps)
하나의 BIG-IP high availability controller. 무제한의 서버 라이센스, 하루동안 사이트에서의 설치와 통합, 첫해의 Priority (7x12) service plan.

BIG-IP HA+ Redundant:
자동 fail-over를 갖춘 완벽한 redundant (2 controllers), fail-safe, high availability system. 무제한의 서버 라이센스, 하루동안 사이트 설치와 통합, 첫해의 Priority (7x12) service plan.
BIG-IP Enterprise Single:(1Gbps)
하나의 BIG-IP high availability controller. 무제한의 서버 라이센스, 하루동안 사이트에서의 설치와 통합, 첫해의 Priority (7x24) service plan. SEE-IT Network Manager와 번들됨

BIG-IP Enterprise Redundant:
자동 fail-over를 갖춘 완벽한 redundant, fail-safe high availability solution. 무제한의 서버 라이센스, 하루동안 사이트에서의 설치와 통합, 첫해의 Premium (7x24) service plan. see/IT Network Manager와 번들 됨.

 

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