负载均衡器

负载均衡器
负载均衡器

负载均衡器通常称为四层交换机或七层交换机。四层交换机主要分析IP层及TCP/UDP层,实现四层流量负载均衡。七层交换机除了支持四层负载均衡以外,还有分析应用层的信息,如HTTP协议URI或Cookie信息。

一、F5配置步骤:

1、F5组网规划

(1)组网拓朴图(具体到网络设备物理端口的分配和连接,服务器网卡的分配与连接)

(2)IP地址的分配(具体到网络设备和服务器网卡的IP地址的分配)

(3)F5上业务的VIP、成员池、节点、负载均衡算法、策略保持方法的确定

2、F5配置前的准备工作

(1)版本检查

f5-portal-1:~# b version

Kernel:

BIG-IP Kernel 4.5PTF-07 Build18

(2)时间检查--如不正确,请到单用户模式下进行修改

f5-portal-1:~# date

Thu May 20 15:05:10 CST 2004

(3)申请license--现场用的F5都需要自己到F5网站上申请license

3、F5 的通用配置

(1)在安全要求允许的情况下,在setup菜单中可以打开telnet及ftp功能,便于以后方便维护

(2)配置vlan unique_mac选项,此选项是保证F5上不同的vlan 的MAC地址不一样。在缺省情况下,F5的各个vlan的MAC地址是一样的,建议在配置时,把此项统一选择上。可用命令ifconfig –a来较验

具体是system/Advanced Properties/vlan unique_mac

(3)配置snat any_ip选项选项,此选项为了保证内网的机器做了snat后,可以对ping的数据流作转换。Ping是第三层的数据包,缺省情况下F5是不对ping的数据包作转换,也就是internal vlan的主机无法ping external vlan的机器。(注意:还可以采用 telnet来验证。)具体是system/Advanced Properties/snat any_ip

4、F5 的初始化配置

建议在对F5进行初始时都用命令行方式来进行初始化(用Web页面初始化的方式有时会有问题)。登录到命令行上,运行config或setup命令可以进行初始化配置。初次运行时会提示一些license的信息。

default:~# config

5、F5双机切换监控配置(有F5双机时需要)

(1)在web页面中选择相应的vlan,在arm failsafe选择则可。Timeout为从F5收不到包的时间起,经过多长时间就发生切换。此配置不能同步,需要在F5的主备机上同时配置。每个vlan都可以配置vlan arm failsafe。

具体在Network下

(2)在web页面中选择system,在redundant properties中把gateway failsafe选择则可。Router是需要监控的地址。此配置不能同步,需要在F5的主备机上同时配置。一套F5上只能配置一个gateway failsafe

具体在system/redundant properties/gateway failsafe

6、F5 MAC masquerade配置

Mac Masquerading是F5的Shared IP Address (Floating)的MAC地址,F5如果不配置此项,则shared IP Address的MAC地址与每台F5的vlan self IP Address的MAC地址是一样的。

一般服务器是以shared IP Address为网关,在两台F5上都配置了Mac Masquerade(相同的MAC地址),这样当F5发生切换后,服务器上shared

IP address的MAC不变,保证了业务的不中断

具体在Network下

7、F5的pool配置

(1)在配置工具Web页面的导航面板中选择“Pools”中的“Pools”标签,点击“ADD”按钮添加服务器池(Pool)。

(2)在池属性(Pool Properties)中的“Load Balancing Method”表格中选择负载均衡策略,通常采用默认策略:“Round Robin”

(3)在“Resouces”表格中的“Member Address”文本框输入成员IP地址,在“Service”文本框中输入服务端口,点击“>>”添加到“Current Members”当前成员列表中。

(4)添加所有组成员,点击“Done”完成配置。

(5)在“Pools”中的“Pool Name”列选中特定池,然后池属性页面中选择“Persistence”标签。

(6)在“Persistence Type”表格中选定会话保持类型。点击“Apply”应用配置。

8、F5的virtual server配置

(1)在配置工具Web页面的导航面板中选择“Virtual Servers”中的“Virtual Servers”标签,点击“ADD”按钮添加虚拟服务器。

(2)在“Add Virtual Server”窗口的“Address”文本框中输入虚拟服务器IP地址,并在“Service”文本框中输入服务端口号或在下拉框中选择现有的服务名称,点击“Next”执行下一步。

(3)在“Add Virtual Server”窗口的“Configure Basic Properties”页面中点击“Next”执行下一步。在“Add Virtual Server”窗口的“Select Physical Resources”页面中点击单选按钮“Pool”,并在下拉框中选择虚拟服务器对应的负载均衡池。

(4)按“Done”完成创建虚拟服务器。

9、F5的monitor的配置

(1)在配置工具Web页面的导航面板中选择“Monitor”中的“Monitors”标签,点击“ADD”按钮添加监控

(2)根据需要选择相关关联类型:“Node Associations”标签、Node Address Associations”标签、Service Associations”标签。

(3)被选关联标签中,在“Choose Monitor”表格中选择监控名称,点击“>>”按钮添加到“Monitor Rule”监控规格文本框中。监控规则可以为一条或多条。

(4)选择监控规则后,在对应节点的“Associate Current Monitor Rule”复选框中选中。如果欲删除监控关联,则选中对应节点的“Delete Existing Assocation”复选框。

(5)点击“Apply”关联监控

10、F5的SNAT配置

(1)在配置工具Web页面的导航面板中选择“NATs”中的“SNATs”标签,点击“ADD”按钮添加SNAT地址。

(2)在“Add SNAT”窗口中“Translation Address”的“IP”文本框中输入SNAT IP地址,并在“Origin List”的“Origin Address”文本框中输入节点IP地址或在“Origin VLAN”下拉框中选择VLAN名称,点击“>>”加入“Current List”列表。

(3)按“Done”完成添加SNAT IP地址。

11、F5主备机同步及切换校验

具体在system/Redundant Properties/synchonize Config...

12、业务的校验

F5主备机切换的校验

F5主备机业务运行的校验

其中1~6是基本配置,7~10业务配置,11~12校验

二、F5负载均衡器的维护

1、F5节点及应用的检查

通过“System -> Network Map”页面查看节点及应用状态

绿色:节点或虚拟服务器为“UP”

红色:节点或虚拟服务器状态为“Down”

灰色:节点或虚拟服务器被禁用

2、日志的检查

(1)当天日志:从web上查看logs中的system log、bigip log、monitor log,看日志中是否有异常。

(2)7天内的日志

系统日志文件 - /var/log/messages消息, 系统消息

BIG-IP 日志文件 - /var/log/bigip

“External” BIG-IP events

Monitor 日志文件 - /var/log/bigd

“Internal” BIG-IP Events

3DNS 日志文件 - /var/log/3dns

3DNS Information

用gzcat、more、vi命令打开

3、F5流量的检查

(1)业务上的基本维护主要是在F5上查看F5分发到各节点的connect是否负载均衡,一般不应有数量级的差别

(2)通过WEB->pool-> pool statistics中查看connection项中的total和current项,不应有明显的数量级的差别

(3)F5 qkview命令

执行qkview,执行完成后将输出信息保存在文件“/var/tmp/-tech.out”中,供高级技术支持用

(4)F5 tcpdump命令

TCPDUMP是Unix系统常用的报文分析工具,FAST1982063082 TCPDUMP经常用于故障定位,如会话保持失效、SNAT通信问题等tcpdump [ -adeflnNOpqRStvxX ] [ -c count ] [ -F file ]

[ -i interface ] [ -m module ] [ -r file ]

[ -s snaplen ] [ -T type ] [ -w file ]

[ -E algo:secret ] [ expression ]

服务器负载均衡技术

HUAWEI USG6000V系列NFV防火墙技术白皮书之---服务器负载均衡技术白皮书 华为技术有限公司 Huawei Technologies Co., Ltd.

目录 1背景和概述 (2) 2全局服务器负载均衡(GSLB) (3) 3本地服务器负载均衡(LSLB) (4) 3.1使用目的MAC地址转换的服务器负载均衡(DR) (4) 3.2使用网络地址转换实现的服务器负载均衡(L4 SLB) (5) 3.3使用轻量代理和网络地址转换的服务器负载均衡(L4 lwProxy SLB) (7) 3.4使用全量Socket 代理的服务器负载均衡(L7 Socket Proxy SLB) (9) 3.4.1socket代理加业务会话关联保持 (9) 3.4.2根据URL类型不同的分担,静态资源访问和动态计算访问分开多种服务 器10 3.4.3SSL卸载 (10) 3.4.4链路优化:压缩、协议优化、本地cache、多路复用 (11) 3.5业务保持技术 (13) 4华为USG防火墙支持的SLB功能列表 (14)

1 背景和概述 随着互联网的快速发展,用户访问量的快速增长,使得单一的服务器性能已经无法满足大量用户的访问,企业开始通过部署多台服务器来解决性能的问题,由此就产生了服务器负载均衡的相关技术方案。 在实际的服务器负载均衡应用中,由于需要均衡的业务种类以及实际服务器部署场景的不同(比如是否跨地域、跨ISP数据中心等),存在多种负载均衡的技术。如下典型的组网方式如图所示: 服务提供方为了支撑大批量的用户访问,以及跨不同地域、不同接入ISP的用户都能够获得高质量的业务访问体验,其已经在不同地域、不同ISP数据中心搭建了服务器,这样就带来一个需求,也就是客户的访问能够就近、优先选择同一个ISP数据中心的服务器,从而获得高质量的业务访问体验。 同时,基于单台服务器能够提供的业务访问并发是有限的,那么就自然想到使用多台服务器来形成一个“集群”,对外展现出一个业务访问服务器,以满足大量用户访问、而且可以根据业务访问量的上升可以动态的进行业务能力扩容的需要。

网御负载均衡快速配置指南

网御应用交付控制系统快速安装指南 北京网御星云信息技术有限公司

网御应用交付控制系统-快速安装指南 网御应用交付控制系统 快速安装指南 手册版本V1.0 产品版本V2.0 资料状态发行 版权声明 网御星云公司版权所有,并保留对本手册及本声明的最终解释权和修改权。 本手册的版权归网御星云公司所有。未得到网御星云公司书面许可,任何人不得以任何方式或形式对本手册内的任何部分进行复制、摘录、备份、修改、传播、翻译成其他语言、将其部分或全部用于商业用途。 免责声明 本手册依据现有信息制作,其内容如有更改,恕不另行通知。网御星云公司在编写该手册的时候已尽最大努力保证其内容准确可靠,但网御星云公司不对本手册中的遗漏、不准确或错误导致的损失和损害承担责任。 副本发布声明 网御星云公司的应用交付控制产品正常运行时,包含2款GPL协议的软件(linux、zebra)。网御星云公司愿意将GPL软件提供给已经购买产品的且愿意遵守GPL协议的客户,请需要GPL软件的客户提供(1)已经购买产品的序列号,(2)有效送达GPL软件地址和联系人,包括但不限于姓名、公司、电话、电子邮箱、地址、邮编等。

快速安装指南 (1) 第1章硬件安装 (2) 1.1安装前准备工作 (2) 1.1.1 安装环境要求: (2) 1.1.2 安装工具准备 (2) 1.2设备面板标识说明 (2) 1.3设备安装 (3) 1.3.1设备接口卡的安装 (3) 1.3.2将设备安装到机柜 (4) 第2章快速配置 (5) 2.1设备默认配置 (5) 2.1.1管理口的默认配置 (5) 2.1.2默认管理员用户 (5) 2.2 Web快速配置 (5) 2.2.1登录设备 (5) 2.2.2配置VLAN (6) 2.2.3配置IP地址 (7) 2.2.4配置服务器负载均衡 (8) 2.2.5配置链路负载均衡 (11) 第3章软件升级 (16) 3.1通过Web升级 (16)

负载均衡技术综述

?2004 Journal of Software 软件学报 负载均衡技术综述* 殷玮玮1+ 1(南京大学软件学院,江苏南京210093) Overview of Load Balancing Technology YIN Wei-Wei1+ 1(Department of Software Institute, Nanjing University, Nanjing 210093, China) + Corresponding author: Phn +86-**-****-****, Fax +86-**-****-****, E-mail: bingyu0046@https://www.360docs.net/doc/8114194697.html,, https://www.360docs.net/doc/8114194697.html, Received 2000-00-00; Accepted 2000-00-00 Yin WW. Overview of Load Balancing Technology. Journal of Software, 2004,15(1):0000~0000. https://www.360docs.net/doc/8114194697.html,/1000-9825/15/0000.htm Abstract: Load balance technology based on existing network structure, provides a cheap and efficient method for expanding bandwidth of the server and increase the server throughput, strengthens network data processing ability, increases network flexibility and availability. This paper introduces in detail the three aspects: the classification of load balancing, load balancing and load balancing algorithm, then compares the load balancing algorithm commonly used and their advantages and disadvantages, and describes the dynamic load balancing strat egy and three kinds of scheduling methods. Key words: load balancing technology; the load conditions; the static load balancing algorithm; the dynamic load balancing algorithm 摘要: 负载均衡技术基于现有网络结构,提供了一种扩展服务器带宽和增加服务器吞吐量的廉价有效的方法,加强了网络数据处理能力,提高了网络的灵活性和可用性。本文从负载均衡技术的分类、负载均衡技术和负载均衡算法三个方面对负载均衡做了详细介绍,对常用负载均衡算法做了优缺点比较,并对动态负载均衡算法遵循的策略和三种调度方式做了阐述。 关键词: 负载均衡技术; 负载状况;静态负载均衡算法;动态负载均衡算法 中图法分类号: ****文献标识码: A 随着大规模并行分布处理系统,特别是网络工作站机群系统的广泛应用,如何采取有效的调度策略来平衡各结点(机)的负载,从而提高整个系统资源的利用率,已成为人们的研究热点。负载均衡技术基于现有网络结构,提供了一种扩展服务器带宽和增加服务器吞吐量的廉价有效的方法,加强了网络数据处理能力,提高了网络的灵活性和可用性。负载均衡的应用,能够有效地解决网络拥塞问题,能够就近提供服务,实现地理位置无关性(异地负载均衡)。同时,这项技术还能提高服务器的响应速度,提高服务器及其它资源的利用 *Supported by the **** Foundation of China under Grant No.****, **** (基金中文完整名称); the **** Foundation of China under Grant No.****, **** (基金中文完整名称) 作者简介: 殷玮玮(1992-),女,河南舞阳人,硕士,主要研究领域为分布式计算,负载均衡.

简述负载均衡在网络中的应用

山西青年职业学院 毕业设计开题报告 题目简述负载均衡在网络中的应用 专业计算机网络技术 姓名00 指导教师00 2017年11月22日

开题报告 一、论文题目 简述负载均衡在网络系统中的应用 二、选题依据 随着internet的快速发展和业务量的不断提高,基于网络的数据访问流量迅速增长,特别是各大运营商的数据访问、大型门户网站的访问及各大B2C 电商平台的访问。例如2017双十一全网销售2025.3亿,淘宝占66.23%,其中天猫11秒破亿,3分钟突破100亿,40分钟突破500亿交易额,交易峰值达到每秒25.6亿笔。在这些数据刷新的同时,是用户每秒上百万次的点击。 再例如2016年春运期间12306网站奔溃,原因是12306后台无法满足大量用户同时进行的数据访问需求。 第一:是网络应用业务量快速增加,用户访问流量快速增长,其服务器处理能力和计算强度无法满足需求。 第二:单一设备无法满足访问需求,大量的硬件升级又需要高额成本投入,峰值过后还会造成资源浪费, 第三:这时就需要用一种廉价有效的发放扩展网络带宽和吞吐量,加强网络数据处理能力,提高网络的灵活性和可用性。 三、选题在国内、外的发展趋势 在网络的快速发展的同时,大量用户发起的请求的情况下,服务器负载过高,导致用户请求出现无法响应的情况。就出现了国内深信服,天融信,国外redware,F5这类专门做负载均衡的企业。 四、问题的提出 4.1 负载均衡需要解决的问题 4.2 负载均衡的层次结构 4.3 常见的负载均衡技术 4.4 应用Cisco设备实现负载均衡 五、对企业络设计分析 随着互联网的普及,利用网络传输声音与视频信号的需求也越来越大。广播电视等媒体上网后,也都希望通过互联网来发布自己的节目。很多媒体网站都因为用户网络流量增加,出现了网络访问速度慢等问题。 六、简要结构图

Linux负载均衡的设置步骤

Linux负载均衡的设置步骤 本文主要介绍了Linux负载均衡的设置步骤。包括ipvsadm的安装,设置IPVS,Load Balancer,LDirectord等方面的具体介绍,希望大家通过本文的学习能对这方面有所了解。 Linux作为一个具有代表性的开源系统,受到广大的用户所喜爱。那么如何在LVS下进行负载均衡的使用呢?现在我们就来详细地为大家介绍一下,主要是使用ipvsadm来实现负载均衡。那么按照一贯的程序,首先是安装程序,然后是配置。 Linux Virtua Server负载均衡ipvsadm使用方法 1.安装ipvsadm 下载ipvsadm,下载时需注意对应自己的内核版本? ipvsadm下载网址:http://www.Linux https://www.360docs.net/doc/8114194697.html,/software/ 本文使用的是FC8系统,内核版本2.6.23.1,对应ipvsadm版本1.24? 安装时需要Linux内核源码,如果安装系统时没有安装源码,需要再下载内核源码?本文使用的内核是Linux-2.6.23.1.tar.bz2?把内核解压到/usr/src/Linux-2.6.23.1?下面开始编译安装: 建立内核快捷方式:ln-s/usr/src/Linux-2.6.23.1/usr/src/Linux 解压ipvsadm:tar zxvf ipvsadm-1.24.tar.gz 安装ipvsadm: cd ipvsadm-1.24 make make install 安装完成后,下一步我们开始配置IPVS,本文主要介绍Direct Routing方式的配置? 2.配置IPVS(Direct Routing)

服务器负载均衡的设计与实现

服务器负载均衡的设计与实现 在该架构中OpenFlow控制器可以获取每个服务器的运行状态,并根据运行状态分发用户请求,最大程度地利用每台服务器的计算资源,并且可以在系统运行期间动态地添加或删除服务器,使系统具备很高的灵活性。 1、动态负载均衡架构的整体设计 负载均衡架构是在一个非结构化的网络中使用集中式的控制器实现多台服务器共同对外提供服务。OpenFlow网络中的所有交换机都连接在一个控制器上,每台服务器有两块网卡,一块网卡连接到OpenFlow网络对用户提供网络服务,另一块通过以太网交换机和控制器相连,以便控制器通过SNMP协议获取服务器的运行状态,具体架构如图所示。 在上述负载均衡架构中控制器是网络的核心,其主要功能有四个,分别为: 保证网络正常的通信、获取服务器的运行状态、通过负载均衡算法计算服务器的综合负载、向交换机下发流表项以转发用户请求;控制器的模块设计如图所示。 本文阐述的负载均衡架构可以工作在任意openflow网络中,而不是专门为某个服务器

所设计的负载均衡,控制器的首要任务就是保证网络可以提供正常的数据转发服务,为了保证网络既可以为其他服务提供基础支持又保证负载均衡能够正常工作,在控制器的转发控制中有两个模块,第一个模块负责负载均衡服务,第二个模块负责网络的基本通信。当一个数据包到达Openflow交换机后,如果交换机找不到可以匹配的流表项,就会向控制发送packet-in消息,控制器收到packet-in消息之后首先交给负载均衡模块,由负载均衡模块处理该消息,如果该数据包的目的IP 不是负载均衡所负责的网络服务,如果该数据包的目的IP不是负载均衡所负责的网络服务,负载均衡模块就不会做任何处理而是直接packet-in 消息传递给网络通信模块,以保证其它业务正常通信。如果该数据包的目的IP是负载均衡所负责的网络服务,负载均衡模块就向交换机下发流表项让交换机完成负载均衡服务。 为了有效地利用计算资源,控制器还需要根据服务器的运行状态转发用户请求,因此控制器还要完成这方面的工作。在此架构中每台服务器都有一块通过以太网交换机和控制器相连的网卡,控制器通过以太网交换机和服务器通信,利用SNMP协议获取服务器的运行状态。在此架构中就算没有和服务器相连的网卡,控制器也可以通过Openflow网络和服务器通信,本文之所以没有这么做是因为控制器直接和连接在openflow网络中的服务器通信需要交换机把所有服务器所发送的消息封装成packet-in消息发送给交换机,控制器也必须通过向交换机发送packet-out消息才能把数据发送给服务器,这样做会给交换机和控制器同时带来很大的压力。 因为服务器的运行状态必须由多条信息才能描述清楚,所以就算得到服务器的运行状态之后,也无法根据多条信息判断哪台服务器的负载最低。因此本文在控制器中运行了一个负载均衡算法,控制器会把服务的运行状态作为负载均衡算法的参数代入到服务器综合负载的运算中,计算出服务器的综合负载,并根据综合负载得到负载最小的服务器。 负载均衡的核心内容就是让交换机分发用户的请求,用户请求的第一个数据包到达交换级之后,交换机会通过packet-in消息把数据包发送给控制器,控制器中的负载均衡模块会通过SNMP协议获取所有服务器的运行状态,并根据运行状态计算服务器的综合负载,之后把用户的请求转发给综合负载最小的服务器。 2、动态负载均衡架构的设计与实现 负载均衡常用的算法有随机、轮训和最小连接数,原因是这三种算法很容易用硬件实现,这三种算法中最小连接数算法的效果是最理想的,但是如果集群中的服务器在CPU、内存、网络带宽上的配置不相同,这三个算法都不能充分地发挥服务器集群的计算能力。在openflow网络中,网络的控制层由软件制定,负载均衡算法也可以集成在控制器中,使用软件完成,这样可以更准确地评估服务器的负载情况。本文阐述的负载均衡方案中就设计了一个负载均衡算法,根据服务器的运行状态计算服务器的综合负载,并返回综合负载最小的服务器。该算法可以在服务器性能差距较大的集群中充分发挥每一台服务器的计算能力,算法的具体实现过程如下: 1)动态反馈当前服务器负载量 主要收集每台服务器CPU和内存的使用率,这些信息并不能直接表示一台服务器的负载情况,所以使用公式1把CPU和内存信息转换为服务器的负载量,其中LC为第i台服务器CPU的使用率,LM为第i台内存的使用率,r1和r2为权值,用于强调该服务类型对各个部分的不同影响程度,r1+r2=1,LS为计算得出的第i台服务器负载量 LS=r1LC+r2*LM 2)服务器处理能力计算; 集群中服务器的性能也可能不同,在计算服务器负载的时候还要考虑服务器的处理能力,第i台服务器的处理能力使用C(i)表示,C的计算方法如公式所示,其中P为第i台服务器CPU的个数,M为第i台服务器内存的大小,r1和r2为权值,r1+r2=1。

负载均衡器部署方式和工作原理

负载均衡器部署方式和工作原理 2011/12/16 小柯信息安全 在现阶段企业网中,只要部署WEB应用防火墙,一般能够遇到负载均衡设备,较常见是f5、redware的负载均衡,在负载均衡方面f5、redware的确做得很不错,但是对于我们安全厂家来说,有时候带来了一些小麻烦。昨日的一次割接中,就遇到了国内厂家华夏创新的负载均衡设备,导致昨日割接失败。 在本篇博客中,主要对负载均衡设备做一个介绍,针对其部署方式和工作原理进行总结。 概述 负载均衡(Load Balance) 由于目前现有网络的各个核心部分随着业务量的提高,访问量和数据流量的快速增长,其处理能力和计算强度也相应地增大,使得单一的服务器设备根本无法承担。在此情况下,如果扔掉现有设备去做大量的硬件升级,这样将造成现有资源的浪费,而且如果再面临下一次业务量的提升时,这又将导致再一次硬件升级的高额成本投入,甚至性能再卓越的设备也不能满足当前业务量增长的需求。 负载均衡实现方式分类 1:软件负载均衡技术 该技术适用于一些中小型网站系统,可以满足一般的均衡负载需求。软件负载均衡技术是在一个或多个交互的网络系统中的多台服务器上安装一个或多个相应的负载均衡软件来实现的一种均衡负载技术。软件可以很方便的安装在服务器上,并且实现一定的均衡负载功能。软件负载均衡技术配置简单、操作也方便,最重要的是成本很低。 2:硬件负载均衡技术 由于硬件负载均衡技术需要额外的增加负载均衡器,成本比较高,所以适用于流量高的大型网站系统。不过在现在较有规模的企业网、政府网站,一般来说都会部署有硬件负载均衡设备(原因1.硬件设备更稳定,2.也是合规性达标的目的)硬件负载均衡技术是在多台服务器间安装相应的负载均衡设备,也就是负载均衡器来完成均衡负载技术,与软件负载均衡技术相比,能达到更好的负载均衡效果。 3:本地负载均衡技术

负载均衡技术的三种实现方法

目前,网络应用正全面向纵深发展,企业上网和政府上网初见成效。随着网络技术的发展,教育信息网络和远程教学网络等也得到普及,各地都相继建起了教育信息网络,带动了网络应用的发展。 一个面向社会的网站,尤其是金融、电信、教育和零售等方面的网站,每天上网的用户不计其数,并且可能都同时并发访问同一个服务器或同一个文件,这样就很容易产生信息传输阻塞现象;加上Internet线路的质量问题,也容易引起出 现数据堵塞的现象,使得人们不得不花很长时间去访问一个站点,还可能屡次看到某个站点“服务器太忙”,或频繁遭遇系统故障。因此,如何优化信息系统的性能,以提高整个信息系统的处理能力是人们普遍关心的问题。 一、负载均衡技术的引入 信息系统的各个核心部分随着业务量的提高、访问量和数据流量的快速增长,其处理能力和计算强度也相应增大,使得单一设备根本无法承担,必须采用多台服务器协同工作,提高计算机系统的处理能力和计算强度,以满足当前业务量的需求。而如何在完成同样功能的多个网络设备之间实现合理的业务量分配,使之不会出现一台设备过忙、而其他的设备却没有充分发挥处理能力的情况。要解决这一问题,可以采用负载均衡的方法。 负载均衡有两个方面的含义:首先,把大量的并发访问或数据流量分担到多台节点设备上分别处理,减少用户等待响应的时间;其次,单个重负载的运算分担到多台节点设备上做并行处理,每个节点设备处理结束后,将结果汇总,再返回给用户,使得信息系统处理能力可以得到大幅度提高。 对一个网络的负载均衡应用,可以从网络的不同层次入手,具体情况要看对网络瓶颈所在之处的具体情况进行分析。一般来说,企业信息系统的负载均衡大体上都从传输链路聚合、采用更高层网络交换技术和设置服务器集群策略三个角度实现。 二、链路聚合——低成本的解决方案 为了支持与日俱增的高带宽应用,越来越多的PC机使用更加快速的方法连入网络。而网络中的业务量分布是不平衡的,一般表现为网络核心的业务量高,而边缘比较低,关键部门的业务量高,而普通部门低。伴随计算机处理能力的大幅度提高,人们对工作组局域网的处理能力有了更高的要求。当企业内部对高带宽应用需求不断增大时(例如Web访问、文档传输及内部网连接),局域网核心部位的数据接口将产生瓶颈问题,因此延长了客户应用请求的响应时间。并且局域网具有分散特性,网络本身并没有针对服务器的保护措施,一个无意的动作,像不小心踢掉网线的插头,就会让服务器与网络断开。 通常,解决瓶颈问题采用的对策是提高服务器链路的容量,使其满足目前的需求。例如可以由快速以太网升级到千兆以太网。对于大型网络来说,采用网络系统升级技术是一种长远的、有前景的解决方案。然而对于许多企业,当需求还没有大到非得花费大量的金钱和时间进行升级时,使用升级的解决方案就显得有些浪费

负载均衡技术:带过流保护的并行电源模块

Load-sharing techniques:Paralleling power modules with overcurrent protection Paralleling low-current, low-voltage power modules for high-current, low-voltage applications has many benefits.Among them are: redundancy for enhanced reliability, hot-swap capability, distributed heat removal, and design flexi-bility. Paralleling power stages requires load sharing in order to equalize the stresses among the modules. One method of load sharing, based upon the automatic master/slave architecture, is to use a dedicated controller, such as the UCC39002, to provide for equal current distribution of the load current among the parallel-connected power sup-plies. The power modules must be equipped with true remote-sense capability or an output-adjustment terminal.The output current of each module is measured and com-pared to a common load-share bus. The positive sense voltage or the voltage of the output voltage adjust pin of each module is adjusted to provide equal current sharing.Several modules are paralleled so that the entire assem-bly can support a full load much greater than an individual module would be capable of supplying. Due to manufactur-ing tolerances and component variations, startup delay times typically vary slightly from module to module. When the modules to be paralleled have an overcurrent protection circuit featuring constant current limit with automatic recovery, starting up fully enabled into the full system load does not pose a problem. Inevitably, one module will have Texas Instruments Incorporated Power Management By Lisa Dinwoodie (Email: lisa_dinwoodie@https://www.360docs.net/doc/8114194697.html,) Power Applications Specialist a faster turn-on than the others. The eager module will carry as much of the load as it can, sometimes up to 140%of its individual current capacity, before its output voltage falters. Meanwhile, the next module will come up and con-tribute to the load. After a brief transition time, all of the modules will be up, the master will be recognized, and accurate load sharing will take place. When the modules to be paralleled have an overcurrent protection circuit featuring a hiccup mode, starting up fully enabled into full system load, regardless of the load sharing technique used, does pose a problem. The module with the fastest turn-on profile will come up into an overcurrent condition. Immediately, in an act of self-preservation, it will go into hiccup mode, alternately sinking and sourcing current. The next module to come up into the load will also fall into this hiccup mode, sinking current when the other module sources it. Because the load-share circuitry essentially adds a voltage loop to the output of each mod-ule, this hiccupping overcurrent protection mode will prevent loop closure. Simultaneously enabling the modules will prevent this hiccup mode from starting, and load shar-ing can be successfully achieved. Figure 1 shows a simple comparator circuit that will simultaneously enable two modules and can be expanded to accommodate more if needed. It assumes that the only

负载均衡的基础原理说明

大家都知道一台服务器的处理能力,主要受限于服务器自身的可扩展硬件能力。所以,在需要处理大量用户请求的时候,通常都会引入负载均衡器,将多台普通服务器组成一个系统,来完成高并发的请求处理任务。 之前负载均衡只能通过DNS来实现,1996年之后,出现了新的网络负载均衡技术。通过设置虚拟服务地址(IP),将位于同一地域(Region)的多台服务器虚拟成一个高性能、高可用的应用服务池;再根据应用指定的方式,将来自客户端的网络请求分发到

服务器池中。网络负载均衡会检查服务器池中后端服务器的健康状态,自动隔离异常状态的后端服务器,从而解决了单台后端服务器的单点问题,同时提高了应用的整体服务能力。 网络负载均衡主要有硬件与软件两种实现方式,主流负载均衡解决方案中,硬件厂商以F5为代表目前市场占有率超过50%,软件主要为NGINX与LVS。但是,无论硬件或软件实现,都逃不出基于四层交互技术的“转发”或基于七层协议的“代理”这两种方式。四层的转发模式通常性能会更好,但七层的代理模式可以根据更多的信息做到更智能地分发流量。一般大规模应用中,这两种方式会同时存在。 2007年F5提出了ADC(Application delivery controller)的概念为传统的负载均衡器增加了大量的功能,常用的有:SSL卸载、压缩优化和TCP连接优化。NGINX也支持很多ADC的特性,但F5的中高端型号会通过硬件加速卡来实现SSL卸载、压缩优化这一类CPU密集型的操作,从而可以提供更好的性能。 F5推出ADC以后,各种各样的功能有很多,但其实我们最常用的也就几种。这里我也简单的总结了一下,并和LVS、Nginx对比了一下。

服务器网络负载均衡实施方案

服务器网络负载均衡实施方案 一、技术方案 使用Windows Server 2003 网络负载平衡技术,可以实现WWW等诸多系统服务的负载平衡功能。 网络负载均衡是由多台服务器以对称的方式组成一个服务器集合,每台服务器都具有等价的地位,都可以单独对外提供服务而无须其他服务器的辅助。通过某种负载分担技术,将外部发送来的请求均匀分配到对称结构中的某一台服务器上,而接收到请求的服务器独立地回应客户的请求。均衡负载能够平均分配客户请求到服务器列阵,籍此提供快速获取重要数据,解决大量并发访问服务问题。 二、配置要求 1.服务器需要安装双网卡,一块用于负载平衡,一块用于服务器内部通讯。 2.用于集群的服务器,系统管理员密码最好一致,以免引起不必要的麻烦。 3.将网络属性中,不必要的协议都去掉,只保留TCP/IP 和Microsoft 的协议。 4.两台服务器的应用程序用IIS发布。 三、实施步骤 准备两台应用服务器,并配上两个IP地址,在其中一台服务器设置新建群集,步骤如下:1.点击开始→程序→管理工具→网络负载平衡管理器,如下图所示: 2.选择网络负载平衡集群→鼠标右键→新建集群,如下图所示: 3. 配置群集参数 IP 地址: 指对外提供服务的虚拟IP地址。 完整的Internet名:指对外服务的域名,最好和真实环境配置一致。 其余的保持默认设置,如下图示例:

4. 本例中的集群对外只提供一个服务IP地址,所以“附加群集IP地址”不需要再添加,如下图示例: 5.端口规则中,默认是允许所有的TCP,UDP,如下图所示: 6. 本例中,我们只希望实现80端口的集群,我们可以编辑规则,如下图示例:

服务器负载均衡三种部署方式典型配置..

目录 服务器负载均衡三种部署方式典型配置 (2) 【应用场景】 (2) 【工作原理】 (2) 【三种方式的典型配置方法】 (3) 一、服务器负载均衡NA T模式配置 (3) 1、配置拓扑 (3) 2、拓扑说明 (3) 3、设备配置及说明 (4) 二、服务器负载均衡DR模式配置 (16) 1、配置拓扑 (16) 2、拓扑说明 (16) 3、设备配置及说明 (16) 三、服务器负载均衡NA T模式旁路部署配置 (23) 1、配置拓扑 (23) 2、拓扑说明 (23) 3、设备配置及说明 (23)

服务器负载均衡三种部署方式典型配置 服务器负载均衡部署方式可以分为三种方式:网络地址转换模式(NAT)、直接路由(DR)模式、NAT模式旁路部署。 【应用场景】 1、NA T模式应用场景:用户允许修改网络拓扑结构,此模式同时可以实现加速和流控的功 能。 2、DR模式应用场景:用户不允许修改网络拓扑结构,但是此模式配置需要修改服务器配 置。 3、NA T模式旁路模式应用场景:用户既不允许修改网络拓扑结构,也不允许修改服务器配 置。 【工作原理】 1、NAT模式:负载均衡设备分发服务请求时,进行目的IP地址转换(目的IP地址为实服务的IP),通过路由将报文转发给各个实服务。 客户端将到虚拟IP的请求发送给服务器群前端的负载均衡设备,负载均衡设备上的虚服务接收客户端请求,依次根据持续性功能、调度算法,选择真实服务器,再通过网络地址转换,用真实服务器地址重写请求报文的目标地址后,将请求发送给选定的真实服务器;真实服务器的响应报文通过负载均衡设备时,报文的源地址被还原为虚服务的虚拟IP,再返回给客户,完成整个负载调度过程。 2、DR模式:负载均衡设备分发服务请求时,不改变目的IP地址,而将报文的目的MAC 替换为实服务的MAC后直接把报文转发给实服务。 DR方式的服务器负载均衡时,除了负载均衡设备上配置了虚拟IP,真实服务器也都配置了虚拟IP,真实服务器配置的虚拟IP要求不能响应ARP请求。实服务除了虚拟IP,还需要配置一个真实IP,用于和负载均衡设备通信,负载均衡设备和真实服务器在同一个链路域内。发送给虚拟IP的报文,由负载均衡设备分发给相应的真实服务器,从真实服务器返回给客户端的报文直接通过交换机返回。

负载均衡解决方案设计设计

一、用户需求 本案例公司中现有数量较多的服务器群: WEB网站服务器 4台 邮件服务器 2台 虚拟主机服务器 10台 应用服务器 2台 数据库 2台(双机+盘阵) 希望通过服务器负载均衡设备实现各服务器群的流量动态负载均衡,并互为冗余备份。并要求新系统应有一定的扩展性,如数据访问量继续增大,可再添加新的服务器加入负载均衡系统。 二、需求分析 我们对用户的需求可分如下几点分析和考虑: 1.新系统能动态分配各服务器之间的访问流量;同时能互为冗余,当其中 一台服务器发生故障时,其余服务器能即时替代工作,保证系统访问的 不中断; 2.新系统应能管理不同应用的带宽,如优先保证某些重要应用的带宽要 求,同时限定某些不必要应用的带宽,合理高效地利用现有资源;

3.新系统应能对高层应用提供安全保证,在路由器和防火墙基础上提供了 更进一步的防线; 4.新系统应具备较强的扩展性。 o容量上:如数据访问量继续增大,可再添加新的服务器加入系统; o应用上:如当数据访问量增大到防火墙成为瓶颈时,防火墙的动态负载均衡方案,又如针对链路提出新要求时关于Internet访问 链路的动态负载均衡方案等。 三、解决方案 梭子鱼安全负载均衡方案总体设计 采用服务器负载均衡设备提供本地的服务器群负载均衡和容错,适用于处在同一个局域网上的服务器群。服务器负载均衡设备带给我们的最主要功能是:

当一台服务器配置到不同的服务器群(Farm)上,就能同时提供多个不同的应用。可以对于每个服务器群设定一个IP地址,或者利用服务器负载均衡设备的多TCP端口配置特性,配置超级服务器群(SuperFarm),统一提供各种应用服务。

F5负载均衡器的功能介绍和配置图示

本文主要介绍了F5负载均衡器的一种。其中,包括它的主要功能,以及配置的简要介绍和图片展示。之后的文章中,我们会在继续为大家讲解相关的内容。 基于庞大的网络结构,集群服务器的使用带来了不少流量等负载问题。那么相对的,负载均衡的技术也应运而生。每一种技术都需要产品的支持,那么现在我们来认识一下F5负载均衡器的一种。那么首先我们先把产品的结构功能进行一下介绍。 许多厂商推出了专用于平衡服务器负载的负载均衡器,如F5 Network公司的 BIG-IP,Citrix公司的NetScaler?F5 BIG-IP LTM 的官方名称叫做本地流量管理器,可以做4-7层负载均衡,具有负载均衡?应用交换?会话交换?状态监控?智能网络地址转换?通用持续性?响应错误处理?IPv6网关?高级路由?智能端口镜像?SSL加速?智能HTTP压缩?TCP优化?第7层速率整形?内容缓冲?内容转换?连接加速?高速缓存?Cookie加密?选择性内容加密?应用攻击过滤?拒绝服务(DoS)攻击和SYN Flood保护?防火墙—包过滤?包消毒等功能? 以下是F5 BIG-IP用作HTTP负载均衡器的主要功能: ①?F5 BIG-IP提供12种灵活的算法将所有流量均衡的分配到各个服务器,而面对用户,只是一台虚拟服务器? ②?F5 BIG-IP可以确认应用程序能否对请求返回对应的数据?假如F5 BIG-IP后面的某一台服务器发生服务停止?死机等故障,F5会检查出来并将该服务器标识为宕机,从而不将用户的访问请求传送到该台发生故障的服务器上?这样,只要其它的服务器正常,用户的访问就不会受到影响?宕机一旦修复,F5 BIG-IP就会自动查证应用已能对客户请求作出正确响应并恢复向该服务器传送? ③?F5 BIG-IP具有动态Session的会话保持功能? ④?F5 BIG-IP的iRules功能可以做HTTP内容过滤,根据不同的域名?URL,将访问请求传送到不同的服务器? 下面,结合实例,配置F5 BIG-IP LTM v9.x负载均衡器:

集群的负载均衡技术综述

集群的负载均衡技术综述 摘要:当今世界,无论在机构内部的局域网还是在广域网如Internet上,信息处理量的增长都远远超出了过去最乐观的估计,即使按照当时最优配置建设的网络,也很快会感到吃不消。如何在完成同样功能的多个网络设备之间实现合理的业务量分配,使之不致于出现一台设备过忙、而别的设备却未充分发挥处理能力的情况,负载均衡机制因此应运而生。本组在课堂上讲解了《集群监控与调度》这一课题,本人在小组内负责负载均衡部分内容,以及PPT的制作。 关键词:负载均衡集群网络计算机 一、前言 负载均衡建立在现有网络结构之上,它提供了一种廉价有效的方法扩展服务器带宽和增加吞吐量,加强网络数据处理能力,提高网络的灵活性和可用性。它主要完成以下任务:解决网络拥塞问题,服务就近提供,实现地理位置无关性;为用户提供更好的访问质量;提高服务器响应速度;提高服务器及其他资源的利用效率;避免了网络关键部位出现单点失效。 其实,负载均衡并非传统意义上的“均衡”,一般来说,它只是把有可能拥塞于一个地方的负载交给多个地方分担。如果将其改称为“负载分担”,也许更好懂一些。说得通俗一点,负载均衡在网络中的作用就像轮流值日制度,把任务分给大家来完成,以免让一个人累死累活。不过,这种意义上的均衡一般是静态的,也就是事先确定的“轮值”策略。 与轮流值日制度不同的是,动态负载均衡通过一些工具实时地分析数据包,掌握网络中的数据流量状况,把任务合理分配出去。结构上分为本地负载均衡和地域负载均衡(全局负载均衡),前一种是指对本地的服务器集群做负载均衡,后一种是指对分别放置在不同的地理位置、在不同的网络及服务器群集之间作负载均衡。 服务器群集中每个服务结点运行一个所需服务器程序的独立拷贝,诸如Web、FTP、Telnet或e-mail服务器程序。对于某些服务(如运行在Web服务器上的那些服务)而言,程序的一个拷贝运行在群集内所有的主机上,而网络负载均衡则将工作负载在这些主机间进行分配。对于其他服务(例如e-mail),只有一台主机处理工作负载,针对这些服务,网络负载均衡允许网络通讯量流到一个主机上,并在该主机发生故障时将通讯量移至其他主机。 二、负载均衡技术实现结构 在现有网络结构之上,负载均衡提供了一种廉价有效的方法扩展服务器带宽和增加吞吐量,加强网络数据处理能力,提高网络的灵活性和可用性。它主要完成以下任务: 1.解决网络拥塞问题,服务就近提供,实现地理位置无关性 2.为用户提供更好的访问质量 3.提高服务器响应速度

多台服务器负载均衡的实现方法

负载均衡是由多台服务器以对称的方式组成一个服务器集合,每台服务器都具有等价的地位,都可以单独对外提供服务而无须其他服务器的辅助。通过某种负载分担技术,将外部发送来的请求均匀分配到对称结构中的某一台服务器上,而接收到请求的服务器独立地回应客户的请求。均衡负载能够平均分配客户请求到服务器列阵,籍此提供快速获取重要数据,解决大量并发访问服务问题。这种群集技术可以用最少的投资获得接近于大型主机的性能。 网络负载均衡的优点 第一,网络负载均衡能将传入的请求传播到多达32台服务器上,即可以使用最多32台服务器共同分担对外的网络请求服务。网络负载均衡技术保证即使是在负载很重的情况下,服务器也能做出快速响应; 第二,网络负载均衡对外只需提供一个IP地址(或域名); 第三,当网络负载均衡中的一台或几台服务器不可用时,服务不会中断。网络负载均衡自动检测到服务器不可用时,能够迅速在剩余的服务器中重新指派客户机通讯。这项保护措施能够帮助你为关键的业务程序提供不中断的服务,并可以根据网络访问量的增加来相应地增加网络负载均衡服务器的数量; 第四,网络负载均衡可在普通的计算机上实现。 网络负载均衡的实现过程 在Windows Server 2003中,网络负载均衡的应用程序包括Internet信息服务(IIS)、ISA Server 2000防火墙与代理服务器、VPN虚拟专用网、终端服务器、Windows Media Services(Windows视频点播、视频广播)等服务。同时,网络负载均衡有助于改善服务器的性能和可伸缩性,以满足不断增长的基于Internet客户端的需求。 网络负载均衡可以让客户端用一个逻辑Internet名称和虚拟IP地址(又称群集IP地址)访问群集,同时保留每台计算机各自的名称。下面,我们将在两台安装Windows Server 2003的普通计算机上,介绍网络负载均衡的实现及应用。 这两台计算机中,一台计算机名称为A,IP地址为192.168.0.7;另一台名为B,IP 地址为192.168.0.8。规划网络负载均衡专用虚拟IP地址为192.168.0.9。当正式应用时,客户机只需要使用IP地址192.168.0.9来访问服务器,网络服务均衡会根据每台服务器的负载情况自动选择192.168.0.7或者192.168.0.8对外提供服务。具体实现过程如下: 在实现网络负载均衡的每一台计算机上,只能安装TCP/IP协议,不要安装任何其他的协议(如IPX协议或者NetBEUI协议),这可以从“网络连接属性”中查看。 第一步,分别以管理员身份登录A机和B机,打开两台机的“本地连接”属性界面,勾选“此连接使用下列项目”中的“负载均衡”项并进入“属性”对话框,将IP地址都设为192.168.0.9(即负载均衡专用IP),将子网掩码设置为255.255.255.0;

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