Windows Server 2008网络负载均衡常见问题解疑

Windows Server 2008网络负载均衡常见问题解疑
Windows Server 2008网络负载均衡常见问题解疑

Windows Server 2008网络负载均衡常

见问题解疑

本文列出了使用网络负载平衡(NLB) 群集时可能遇到的一些常见问题。

1、安装网络负载平衡并重新启动群集主机之后,出现一条消息:"系统已检测到有一个IP 地址与网络上的其他系统发生冲突..."

- 原因:网络上已存在相同的IP 地址。

- 解决方案:选择一个新的IP 地址,或者删除重复的地址。

- 原因:您在主机上配置了不同的群集操作模式("单播"或"多播"),这样会使两个不同的MAC 地址映射到同一个IP 地址。

- 解决方案:确保将所有主机配置为具有相同的群集操作模式。

- 原因:将NLB 绑定到网络适配器之前,已经配置了群集的IP 地址。

- 解决方案:从TCP/IP 属性中删除群集的IP 地址,在相应的适配器上启用NLB,然后配置群集的IP 地址。

- 原因:您已将群集的IP 地址添加到尚未启用NLB 的网络适配器中。

- 解决方案:从不正确适配器的TCP/IP 属性中删除群集的IP 地址,在相应的适配器上启用NLB,然后配置群集的IP 地址。

2、使用ping 从外部网络访问群集的IP 地址时没有响应。

验证是否可以使用ping 从路由器之外的计算机访问群集主机的专用IP 地址。如果该测试失败,并且您使用了多个网络适配器,则此问题与NLB 无关。如果您对专用IP 地址和群集IP 地址使用了一个网络适配器,请考虑以下原因:

- 原因:如果您使用了多播支持,您可能会发现路由器无法通过使用地址解析协议(ARP) 将主要IP 地址解析为多播媒体访问控制(MAC) 地址。

- 解决方案:验证是否可以使用ping 从群集子网上的客户端访问群集,以及是否可以从路由器之外的计算机访问群集主机的专用IP 地址。如果这些测试都工作正常,则可能是路由器出现了故障。您应该能够通过向路由器中添加静态ARP 条目来避开此问题。还可以关闭NLB 多播支持,并使用单播网络地址(在没有集线器的情况下)。

- 原因:在多播或单播模式中使用NLB 时,路由器需要接受代理ARP 响应(在Ethernet 框架中用不同网络源地址接收的IP 到网络地址的映射)。

- 解决方案:确保您的路由器打开了代理ARP 支持。还可以设置静态ARP 条目以保持禁用路由器中的代理ARP 支持。

- 原因:群集的Internet 控制消息协议(ICMP) 被路由器或防火墙阻止。

- 解决方案:允许ICMP 通讯通过路由器或防火墙。请注意,这可能会使您的系统暴露于其他的安全风险。

3、使用ping 从一台群集主机访问另一台主机的专用IP 地址时没有响应。

- 原因:在多播或单播模式中使用NLB 时,路由器需要接受代理ARP 响应(在Ethernet 框架中用不同网络源地址接收的IP 到网络地址的映射)。

- 解决方案:确保您的路由器打开了代理ARP 支持。还可以设置静态ARP 条目以保持禁用路由器中的代理ARP 支持。

- 原因:群集的Internet 控制消息协议(ICMP) 被路由器或防火墙阻止。

- 解决方案:允许ICMP 通讯通过防火墙或路由器。请注意,这可能会使您的系统暴露于其他的安全风险。

尝试使用网络负载平衡管理器连接到群集中的某个主机时,收到错误"不能访问主机"。

- 原因:主机的Internet 控制消息协议(ICMP) 被路由器或防火墙阻止,或者在主机的网络适配器上被禁用。

- 解决方案:在主机的网络适配器上启用ICMP 或者允许ICMP 通讯通过防火墙或路由器。请注意,这可能会使您的系统暴露于其他的安全风险。还可以使用NLB 管理器的/noping 选项。

4、使用Telnet 或尝试从群集主机浏览群集之外的计算机时,没有响应。

- 原因:验证是否可以使用ping 访问群集之外的计算机。如果此测试成功,则可能没有在TCP/IP 属性中首先列出主机的专用IP 地址。

- 解决方案:如果ping 未能访问群集之外的计算机,请参考以下问题(在此疑难解答主题的前面部分进行了描述):

- 使用ping 从外部网络访问群集的IP 地址时没有响应。

- 使用ping 从另一群集主机访问主机专有的IP 地址时没有响应。

从群集之外的计算机调用网络负载平衡远程控制命令时,一个或多个群集主机中没有响应。

- 原因:没有将远程控制命令发送到群集的IP 地址。

- 解决方案:必须将命令发送到群集的主要IP 地址,可以在"网络负载平衡属性"对话框中指定该操作。确保将远程命令发送到正确的IP 地址。

- 原因:Internet 协议安全(IPSec) 对远程控制通讯进行了加密。如果NLB 远程控制命令是从配置了IPSec(以便IPSec 对远程控制通讯进行加密)的计算机发送的,则这些命令将无法正常运行。

- 解决方案:禁用IPSec。

- 原因:防火墙未正确保护NLB UDP 控制端口。默认情况下,会将远程控制命令发送到群集IP 地址上的UDP 端口1717 和2504。

- 解决方案:确保这些端口尚未被路由器或防火墙错误阻止。还可以通过修改相应的NLB 参数来更改端口号。

5、使用主机的专用IP 地址将其指定为远程控制命令的目标时,没有应答。但是,按其优先级(ID) 指定主机正常运行。

- 原因:没有主机具有专用IP 地址。

- 解决方案:为每个主机指定一个专用IP 地址。有关详细信息,请参阅配置网络负载平衡主机参数。

6、拒绝某些用户(并非所有用户)连接群集。

- 原因:正在进行负载平衡的应用程序没有响应。

- 解决方案:这是一个应用程序特定的问题,与NLB 无关。请参考您的应用程序文档来更正此问题。您可能需要停止并重新启动应用程序。

- 原因:如果群集配置为单播模式,则某个交换机可能已经知道了NLB 网络适配器的MAC 地址。

- 解决方案:清除该交换机的端口到MAC 地址的映射。

- 原因:在一个或多个主机上,未将群集的IP 地址添加到TCP/IP 中。

- 解决方案:如果没有使用NLB 管理器配置您的群集,则必须使用群集的IP 地址手动配置TCP/IP。

- 原因:某个主机正在由于使用了drainstop 或stop 命令而离开群集,因此聚合未正常完成。

- 解决方案:等待聚合完成。

7、无法通过使用net config 和Windows Management Instrumentation (WMI) 查看或更改网络负载平衡的属性。

- 原因:若要查看或更改"网络负载平衡属性",必须是Administrators 组的成员。

- 解决方案:以运行NLB 的计算机上的本地Administrators 组成员的用户身份登录。

8、由服务器或客户端重设的到群集IP 地址的TCP 连接数量异常。

- 原因:在NLB 主机上启用了HTTP keep-alive 值,并且启用了keep-alive 值的客户端正在连接群集。

- 解决方案:禁用HTTP keep-alive 值。有关HTTP keep-alive 值和Internet 信息服务(IIS) 的详细信息,请参阅IIS 文档集。

若要从桌面上查看IIS 文档集,请安装IIS,然后单击"开始",再单击"运行",然后在"打开"文本框中键入以下命令:

%windir%\help\iisrv.chm

- 原因:服务器上的系统资源不足,从而导致TCP 拒绝连接。

- 解决方案:释放系统资源,例如,通过添加额外的系统内存或者关闭不必要的应用程序。

- 原因:群集已被分为两个单独聚合的群集,这样导致多个节点要求获得每个连接的所有权。

- 解决方案:删除这两个群集,然后重新创建一个群集。

9、当进行引起聚合的更改(如添加主机、删除主机或排出主机)时,虚拟专用网络(VPN) 调用失败。

- 原因:当使用NLB 对VPN 通讯进行负载平衡时,您必须将用于管理处理VPN 通讯(对于PPTP/GRE 为TCP 端口1723;对于IPSEC/L2TP 为UDP 端口500)的端口的端口规则配置为使用"单一"或"网络"关联。

- 解决方案:将用于管理端口500 和1723 的端口规则配置为使用"单个"或"网络"关联。有关详细信息,请参阅网络负载平衡管理器属性。

群集主机启动后便开始聚合,但它们从未完成聚合。

- 原因:在不同的群集上输入了不同数量的端口规则或者输入了不兼容的端口规则。这将会阻止聚合。

- 解决方案:在每个群集主机上,打开"网络负载平衡属性"对话框,并验证所有主机都具有相同的端口规则。

- 原因:网络适配器或电缆已损坏。

- 解决方案:使用ping 命令测试连接性。输入主机的完全限定的域名。还可以通过使用ping 命令按IP 地址搜索域控制器以及按名称和IP 地址搜索其他网络服务器,了解有关此问题的详细信息。

- 原因:某个交换机或集线器上的双工设置不匹配。

- 解决方案:确认每个交换机和集线器中的双工设置配置正确。

- 原因:网络上已经存在为其中一个主机使用的专用IP 地址。

- 解决方案:选择一个新的IP 地址,或者删除重复的地址。

- 原因:您的群集包含运行Windows 2000 的主机。

- 解决方案:您的群集必须在所有主机上都运行Windows Server 2008。仅当滚动升级到Windows Server 2008 时,才支持包含运行Windows Server 2003 和Windows Server 2008 的主机的NLB 群集环境。不支持长期在同一个群集中混合使用Windows Server 2003 和Windows Server 2008。

- 原因:在主机上配置了不同的群集操作模式(单播和多播)。

- 解决方案:使用NLB 管理器确保将所有主机配置为具有相同的群集操作模式。

注:还可以查看Windows 事件日志以检查错误和警告。

10、群集移入和移出已聚合状态。

- 原因:由于网络适配器或电缆已损坏或者其他网络问题导致网络间歇性连接,因此检测信号丢失。

- 解决方案:使用ping 命令测试连接性。输入主机的完全限定的域名。还可以通过使用ping 命令按IP 地址搜索域控制器以及按名称和IP 地址搜索其他网络服务器,了解有关此问题的详细信息。

群集主机启动后,网络负载平衡报告聚合已完成,但是存在多个默认主机。

- 原因:群集主机已成为不同子网的成员,因此无法在同一个网络上访问所有主机。

- 解决方案:确保所有群集主机可以彼此通信。

- 原因:正在使用三层交换机。

- 解决方案:在主机和三层交换机之间放置一个两层交换机。

- 原因:冗余交换机的中断导致群集分为两个群集,从而创建两个默认的主机。

- 解决方案:删除这两个群集,然后创建一个群集。

- 原因:您的交换机已配置为拒绝广播数据包。

- 解决方案:将您的交换机配置为可接受广播数据包(请注意这可能会引入某些安全风险)或者将NLB 群集配置为可使用多播模式。

- 原因:一个主机无法发送或接收检测信号。

- 解决方案:使用ping 命令测试每个主机的连接性。输入主机的完全限定的域名。

- 原因:某个主机插入了交换机的错误端口中。

- 解决方案:使用交换机上的正确端口。

11、网络负载平衡未应用负载平衡,默认主机处理所有网络流量。

- 原因:缺少端口规则。默认情况下,NLB 会将端口规则不管理的所有传入网络通讯引导至默认主机,这样可确保您不希望进行负载平衡的应用程序行为正常。

- 解决方案:若要对群集上的应用程序进行负载平衡,请在每个群集主机上为该应用程序处理的TCP/IP 端口创建端口规则。

- 原因:向单个主机群集中添加了第二个主机,但第二个主机配置不正确。群集从不聚合并且初始主机继续处理所有通讯。

- 解决方案:仔细查看(如果需要,请进行更正)第二个主机上的每个设置,例如群集IP 地址、专用IP 地址和端口规则。

- 原因:如果群集配置为单播模式,则某个交换机可能已经知道了NLB 网络适配器的MAC 地址。

- 解决方案:清除该交换机的端口到MAC 地址的映射。

- 原因:代理服务器正在向处于"单个"关联模式的群集中发送使用单个IP 地址的所有连接。

- 解决方案:将代理服务器配置为使用多个IP 地址。

12、在群集主机之间意外交换通讯,并且断开了TCP 连接。

- 原因:单播网络地址导致交换集线器出现问题。如果使用交换集线器使群集主机互连,则必须使用NLB 多播支持。否则,在多个交换机端口上使用同一个单播网络时,交换机可能行为异常。

- 解决方案:确认已在"网络负载平衡属性"对话框中选中了多播支持。如果不希望使用多播支持,则可以用集线器或同轴电缆而不是用交换机使群集主机互连。

13、没有在群集主机之间对网络通讯均匀地进行负载平衡。

- 原因:网络通讯来自于有限数量的IP 地址,可能是由于代理服务器上的设置引起的。

- 解决方案:将代理服务器配置为使用多个IP 地址。

14、对Microsoft Internet Security and Acceleration (ISA) Server 使用网络负载平衡时,一个群集主机记录被引导至另一个主机的专用Internet 协议(IP) 地址的被阻止的数据包。

- 原因:将其中一个群集主机配置为主机优先级标识符等于1。

- 解决方案:不要将任何群集主机配置为主机优先级标识符等于1。使用大于 1 的数字。有关详细信息,请参阅配置网络负载平衡主机参数。

15、无法在64 位版本的环境中创建网络负载平衡群集。

- 原因:可能没有为您的环境运行相应的NLB 版本。在64 位版本计算机上使用32 位版本的NLB 时,NLB 无法形成群集。由于32 位NLB 组件(nlb.exe、wlbs.exe 和nlbmgr.exe)看上去在64 位版本环境中正常运行,因此可能会检测不到此问题。

- 解决方案:如果您计划使用64 位版本计算机环境,则必须使用64 位NLB 版本。

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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。

软件定义网络SDN(特点、实现途径与展望)

软件定义网络SDN(特点、实现途径与展望) 2013/7/19 10:19:04 SDN软件定义网络简介 软件定义网络(SDN,Software Defined Network),是由美国斯坦福大学clean slate研究组提出的一种新型网络创新架构,其核心技术OpenFlow通过将路由器和交换机中的控制平面分离出数据平面,这个控制平面是开放的,并且受到集中控制,同时将命令和逻辑发送回硬件的数据平面。从而实现了网络流量的灵活控制,为核心网络及应用的创新提供了良好的平台。相关的概念还有:软件定义环境、软件定义存储、软件定义数据中心、OpenDaylight 开源SDN项目。 软件定义网络目的是将网络控制与物理网络拓扑分离,从而摆脱硬件对网络架构的限制。这样的话,企业就可以通过软件对网络架构修改,获得企业对网络的需求,达到底层交换机和理由器等硬件无需替换,为企业节省成本。软件定义网络能够从路由器和交换机中的控制平面分离出数据平面,这个控制平面原本是专有的,只有开发它们的供应商知道,而在SDN 中,控制平面将是开放的,并且受到集中控制,同时将命令和逻辑发送回硬件(路由器或交换机)的数据平面。 SDN软件定义网络强调两方面的能力: 1、控制转发分离:传统网络设备紧耦合的网络架构,被分拆成控制和转发两个平面。同时,在控制平面,增加集中控制器进行整体调度,将命令和逻辑发送回硬件(路由器或交换机)的数据转发平面。 2、开放API及软件定义:即通过基于SDN技术的对外开放的API进行软件编程,实现整个网络集中的管理能力,而不需要在每个路由器或交换机上分别以设备为中心进行管理。 软件定义网络的特点 简单化,可以实现中心控制,可以使得很多复杂的协议处理得到简化; 快速部署与维护; 灵活扩展,从一个机柜大的网络还可以扩展到像大的运营商的网络,也可以从一个控制器得到控制; 开放性,因OpenFlow是其重要的组成部分,它的数据转发功能和网络控制功能是分离的,由于这种分离可以分别由交换机来处理,分别由网络控制器处理,从而简化了网络的管理,由此可以使用户有更多的选择自定义网络节省他的投资,使用户选择多家设备共存,打破垄断。用户根据自己的需求和需要在任何时候方便升级。 软件定义网络的安全优势 拥有了自由移动的SDN软件定义网络后,工程师将能够通过快速且高水平地查看网络的所有区域以及修改网络来改变规则。 这种自由和控制还能为你的系统带来更好的安全性。通过快速限制以及从中央视角查看网络内部的能力,管理人员可以有效地作出更改。例如,如果你的网络中爆发了恶意软件,通过SDN软件定义网络和OpenFlow,你将能够迅速地从集中控制平面阻止这种流量来限制这种爆发,而不需要访问多个路由器或交换机。 快速对网络作出调整的能力使管理人员能够以更安全的方式来执行流量整形和数据包QoS.这种能力现在已经存在,但速度和效率不好,当管理人员在试图保护网络安全时,这将限制他们的能力。

windows server 2008版本区别及价格

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Windows Server 2008 R2 数据中心是一个企业级平台,可以用于部署关键业务应用程序,以及在各种服务器上部署大规模的虚拟化方案。它改进了可用性、电源管理,并集成了移动和分支位置解决方案。通过不受限的虚拟化许可权限合并应用程序,降低了基础架构的成本。它可以支持2到64个处理器。Windows Server R2 2008数据中心提供了一个基础平台,在此基础上可以构建企业级虚拟化和按比例增加的解决方案。 Windows Web Server 2008 R2是一个强大的Web应用程序和服务平台。它拥有多功能的IIS 7.5,是一个专门面向Internet应用而设计的服务器,它改进了管理和诊断工具,在各种常用开发平台中使用它们,可以帮助我们降低架构的成本。在其中加入W eb服务器和DNS服务器角色后,这个平台的可靠性和可量测性也会得到提升,可以管理最复杂的环境——从专用的Web服务器到整个Web服务器场。 Windows HPC Server 2008*,高性能计算(H PC,High-Performance Computing)的下一版本,为高效率的HPC环境提供了企业级的工具。Windows HPC Server 2008可以有效地利用上千个处理器核心,加入了一个管理控制台,通过它可以前摄性地监控及维护系统的健康状态和稳定性。利用作业计划任务的互操作性和灵活性,我们可以在Windows和Linux的HPC平台之间进行交互,还可以支持批处理和面向服务的应用(SOA,Service Oriented Application)。

实验10 配置网络负载均衡路由

试验九:配置网络负载均衡路由1 实验目的: 通过添加到某个网段的两条静态路由将会实现网络负载均衡。 2 网络拓扑 3 试验环境: PC的IP地址和路由器的IP地址以及静态路由已经配置完毕。 4 试验要求 在这个网络中,只需要192.168.1.0/24能够和和192.168.6.0/24通信。 你需要配置Router8到192.168.6.0/24网段的两条静态路由。 你需要配置Router5到192.168.1.0/24网段的两条静态路由。 在router2、3、4添加到192.168.1.0/24和192.168.6.0/24网段静态路由。 在router1、0、7添加到192.168.1.0/24和192.168.6.0/24网段静态路由。

5 基本配置步骤 5.1在Route2上 Router#confi t Router(config)#ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 192.168.2.1 Router(config)#ip route 192.168.6.0 255.255.255.0 192.168.3.2 5.2在Router3上 Router#confi t Router(config)#ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 192.168.3.1 Router(config)#ip route 192.168.6.0 255.255.255.0 192.168.4.2 5.3在Router4上 Router#conf t Router(config)#ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 192.168.4.1 Router(config)#ip route 192.168.5.0 255.255.255.0 192.168.5.2 5.4在Router1上 Router#confi t Router(config)#ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 192.168.0.2 Router(config)#ip route 192.168.6.0 255.255.255.0 192.168.9.1 5.5在Router0上 Router#confi t Router(config)#ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 192.168.9.2 Router(config)#ip route 192.168.6.0 255.255.255.0 192.168.8.1 5.6在Router7上 Router#confi t Router(config)#ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 192.168.8.2

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

VRRP技术实现网络的路由冗余和负载均衡

1 问题的提出 随着网络应用的不断深入和发展,用户对网络可靠性的需求越来越高。网络中路由器运行动态路由协议如RIP、OSPF可以实现网络路由的冗余备份,当一个主路由发生故障后,网络可以自动切换到它的备份路由实现网络的连接。但是,对于网络边缘终端用户的主机运行一个动态路由协议来实现可靠性是不可行的。一般企业局域网通过路由器连接外网,局域网内用户主机通过配置默认网关来实 现与外部网络的访问。 图1 配置默认网关 如图一所示,内部网络上的所有主机都配置了一个默认网关 (GW:192.168.1.1),为路由器的E thernet0接口地址。这样,内网主机发出的目的地址不在本网段的报文将通过默认网关发往RouterA,从而实现了主机与外部网络通信。路由器在这里是网络中的关键设备,当路由器RouterA出现故障时,局域网将中断与外网的通信。对于依托网络与外部业务往来频繁的企业以及公司的分支机构与总部的联系、银行的营业网点与银行数据中心的连接等方面的应用将因此受到极大的影响。为提高网络的可靠性,在网络构建时,往往多增设一台路由器。但是,若仅仅在网络上设置多个路由器,而不做特别配置,对于目标地址是其它网络的报文,主机只能将报文发给预先配置的那个默认网关,而不能实现故障情况下路由器的自动切换。VRRP虚拟路由器冗余协议就是针对上述备份问题而提出,消除静态缺省路由环境中所固有的缺陷。它不改变组网情况,只需要在相关路由器上配置极少几条命令,在网络设备故障情况下不需要在主机上做任何更改配置,就能实现下一跳网关的备份,不会给主机带来任何负担。 2 VRRP技术分析

VRRP(Virtual Router Redundancy Protocol)是一种LAN接入设备容错协议,VRRP将局域网的一组路由器(包括一个Master即活动路由器和若干个Backup 即备份路由器)组织成一个虚拟路由器,称之为一个备份组,如图2所示。 图2 虚拟路由器示意图 VRRP将局域网的一组路由器,如图二中的RouterA和RouterB 组织成一个虚拟的路由器。这个虚拟的路由器拥有自己的IP地址192.168.1.3,称为路由器的虚拟IP地址。同时,物理路由器RouterA ,RouterB也有自己的IP地址(如RouterA的IP地址为192.168.1.1,RouterB的IP地址为192.168.1.2)。局域网内的主机仅仅知道这个虚拟路由器的IP地址192.168.1.3,而并不知道备份组内具体路由器的IP地址。在配置时,将局域网主机的默认网关设置为该虚拟路由器的IP地址192.168.1.3。于是,网络内的主机就通过这个虚拟的路由器来与其它网络进行通信,实际的数据处理由备份组内Master路由器执行。如果备份组内的Master路由器出现故障时,备份组内的其它Backup路由器将会接替成为新的Master,继续向网络内的主机提供路由服务。从而实现网络内的主机不间断地与外部网络进行通信。 VRRP通过多台路由器实现冗余,任何时候只有一台路由器为主路由器,其他的为备份路由器。路由器间的切换对用户是完全透明的,用户不必关心具体过程,只要把缺省路由器设为虚拟路由器的IP地址即可。路由器间的切换过程: ⑴ VRRP协议采用竞选的方法选择主路由器。比较各台路由器优先级的大小,优先级最大的为主路由器,状态变为Master。若路由器的优先级相同,则比较网络接口的主IP地址,主IP地址大的就成为主路由器,由它提供实际的路由服务。 ⑵ 主路由器选出后,其它路由器作为备份路由器,并通过主路由器发出的VRRP报文监测主路由器的状态。当主路由器正常工作时,它会每隔一段时间发送一个VRRP组播报文,以通知备份路由器,主路由器处于正常工作状态。如果

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

windows网络负载均衡(多网卡单播)

windows网络服务之配置网络负载均衡(NLB)群集 实验背景:公司有一个Web站点,由于客户访问量逐渐增多,网站响应越来越慢。公司决定用两台WEB服务器供客户访问,这两台服务器提供相同的网站内容,利用网络负载平衡群集技术,根据每台服务器的负载情况来决定客户机具体访问哪台服务器。配置群集的两台计算机在一个windows域中,一台为DC,IP为20.1.1.1(内网卡)10.1.1.10(外网卡),另外一台为成员服务器,IP为20.1.1.2(内网卡)10.1.1.20(外网卡),NLB群集使用的IP地址为10.10.10.10,主机名为https://www.360docs.net/doc/a114973973.html,,客户端的DNS指向DC的外网卡10.1.1.10 实验的目的:理解NLB群集的概念,掌握NLB群集的准备,掌握NLB群集的配置,掌握NLB群集的验证。 实验环境:在VMWARE中打开三台(2003企业版)虚拟机。分别作为域控,成员服务器,客户端 相关概念的介绍 网络负载均衡群集一般用于访问量大,面向前台的服务,增强了WEB FTP ISA VPN 等服务的可靠性,有别于服务器群集,服务器群集一般用于访问量较少的企业内网,面向后台,服务器群集实现DHCP、文件共享、后台打印、MS SQL Server、Exchange Server等服务的可靠性。 配置网络负载均衡群集需要注意:网络负载平衡并不为经过负载的主机提供额外的安全保护,也不可以将其用于防火墙,因此,正确地保护经过负载平衡的应用程序和主机是很重要的。如果可能,在每个群集的主机上至少要使用两个网络适配器,但并非必要条件,在群集适配器上只使用TCP/IP协议,确保群集

软件定义网络的总结

什么是Openflow OpenFlow交换机将原来完全由交换机/路由器控制的报文转发过程转化为由OpenFlow交换机(OpenFlow Switch)和控制服务器(Controller)来共同完成,从而实现了快速数据包转发(数据面)和高水平路由决策(控制面)分离。控制器可以通过事先规定好的接口操作来控制OpenFlow交换机中的流表,从而达到控制数据转发的目的。 OpenFlow不能做的 OpenFlow不支持IPv6、MAC-in-MAC运营商骨干桥接、Q-in-Q虚拟局域网栈、服务质量、流量整形能力、容错和弹性等功能。 OpenFlow目前的阶段 1.OpenFlow与SDN目前还只是从实验室中成形并刚刚投产。OpenFlow尚不成熟,还未经 过大规模的网络部署测试,因此其规模化、容错性及安全性都受到一定质疑。它恐怕需要在生产环境中运转数年之后才能真正得到广泛的肯定与信任。 2.OpenFlow与SDN目前还只是从实验室中成形并刚刚投产,据媒体报道,戴尔戴尔亚太 区销售技术总监刘永道表示,SDN的市场才刚起步,预估需要3-5年才会进入成熟期。 3.企业表示它们仍然需要传统的多功能交换机和路由器,可以根据MAC地址表里的数据 决定转发。但那些支撑云环境的企业出于灵活性的考虑,愿意做一些尝试。 4.目前OpenFlow还并不完善,尚存在许多问题待解决,而且涉及的面非常广。要想实现 软件定义的互联网,还需要得到业界全方位的支持和努力才能梦想成真。 5.ISP们都在忙着从IPv4向IPv6过度,无暇顾及OpenFlow。 6.SDN到目前为止还没有准备好用于企业市场。” Openflow的一些弱点 1.OpenFlow最困难的一部分是写入控制器软件,可靠的SDN控制器是一个具有挑战性的 任务 2.SDN的杀手级应用很少 3.OpenFlow可以将对流量如何通过网络的控制权从交换机和路由器交还给网络拥有者或 者应用。它要求用户负责精心制定路径策略,去发现可用带宽、减少堵塞,以及最优转发路径。这就牵涉到用户需要有足够的软件开发力量,才能完成相关的工作。目前,对于拥有强大技术团队的运营商和服务提供商来说,这基本不是问题。但对于一般企业来讲,还是有一定难度的。

如何实现路由器线路负载均衡

如何实现路由器线路负载均衡 我想让这些连接到互联网的线路负载均衡,并且能够在一条线路出现故障的时候提供业务转移功能。我不知道如何设置这种配置。我的互联网服务提供商需要做什么?我的路由器需要如何设置? 回答:你的互联网服务提供商不需要作任何事情。要实现负载均衡,第一步是创建一个访问列表,把你的网络分为两份。根据这个访问列表,你可以把一半的IP地址定义到一条线路上,把另一半IP地址定义到另一个线路上。 假定你的网络是172.16.128.0/24.“允许IP地址10.172.16.128.0 0.0.0.254的访问列表1”将仅允许双数的IP地址。因此,你现在就有了两个子网。你还得根据每个请求和IP地址修改这个列表。现在你可以创建一个路由图。 Route map 10 ISP1_primary(路由表10,第一家主要ISP) Match access-list 1 (与访问列表1相匹配) Set interface ISP1_interface(设接口为第一家主要ISP接口) Route map 20 ISP1_primary (路由表20,第一家主要ISP) Match access-list 1 (与访问列表1相匹配) Set interface ISP2_interface(设接口为第二家主要ISP接口) 同样,你需要为第二家ISP创建另一个路由表。 Route map 10 ISP2_primary(路由表10,第二家主要ISP) Match access-list 2 (与访问列表2相匹配) Set interface ISP2_interface (设接口为第二家主要ISP接口) Route map 20 ISP1_primary(路由表20,第二家主要ISP) Match access-list 2(与访问列表2相匹配) Set interface ISP1_interface(设接口为第一家主要ISP接口) 访问列表2是与网络相匹配的另一个访问列表。你需要用自己的方法分割网络。还有一个选择就是在路由器上增加浮点静态路由。

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:

软件定义网络

软件定义网络解决传统网络问题的探究 摘要 SDN是近年来继云计算后,学术界和产业界最为关注的网络技术。首先介绍了传统网络存在的问题;然后介绍了SDN的产生背景、体系架构以及关键技术;最后分析了SDN对传统网络问题的解决。 关键词:软件定义网络;OpenFlow;开放网络 第一章引言 软件定义网络(Software Defined Network,SDN),是由美国斯坦福大学CLean State课题研究组提出的一种新型网络创新架构,其核心技术OpenFlow通过将网络设备控制面与数据面分离开来,从而实现了网络流量的灵活控制,为核心网络及应用的创新提供了良好的平台。 传统网络的世界是水平标准和开放的,每个网元可以和周边网元进行完美互联;计算机的世界则不仅水平标准和开放,同时垂直也是标准和开放的,从下到上有硬件、驱动、操作系统、编程平台、应用软件等等,编程者可以很容易地创造各种应用。 和计算机对比,在垂直方向,从某个角度来说,网络是“相对封闭”和没有“框架”的,在垂直方向创造应用、部署业务是相对困难的。但SDN将在整个网络(不仅仅是网元)的垂直方向,让网络开放、标准化、可编程,从而让人们更容易、更有效地使用网络资源。所以,SDN不能丢掉网络水平方向标准、易互通、节点智能的优势。 第二章传统网络存在的问题 目前,随着互联网爆炸式地增长,除了规模和发展远超之前所有曾出现的数据网络,业务的快速创新也很令人眼花缭乱。近年来,随着各种实时业务如视频语音、云数据中心和移动业务的迅速发展,人们突然发现,传统网络已经无法满足当前的需求: 1、缺失的体验保证 到目前为止,绝大多数IP网络都是基于无连接的,只有基于大宽带的粗放带宽保障措施,质量保证和监控基本处于放弃状态。其后果就是,业务只有连通,而无体验的保证,从而导致业务质量受损。 2、低效的业务部署 由于网络和业务割裂,目前大部分网络的配置是通过命令行或者网管、由管理员手工配置的,本身是一个静态的网络。当遇到需要网络及时做出调整的动态业务时,就显得非常低效,甚至无法实施。 3、缓慢的业务适应 网络无法满足业务的需求,需求持续数年的特性和架构调整、引入新设备,才能满足新业务的需求。例如:云数据中心的虚拟机和虚拟网络运营业务,传统二层的VLAN机制无法满足扩展性,对交换机设备提出了新承载协议的要求,此时物理网络设备更加无法及时适应,靠软件实现的虚拟Switch、通过VxLAN或NvGRE的Overlay的方式,才绕过了物理

关于软件定义网络的模型研究综述

关于软件定义网络的模型研究综述 1 前言 随着互联网的快速发展,当前互联网面临着许多重大技术挑战,如地址空间濒临枯竭、服务质量无法有效保证、网络安全难以根本解决、网络管理手段匮乏等问题。设计新型网络体系结构以解决当前网络所存在的问题已经成为学术界、产业界和运营商的迫切需要。软件定义网络(Software DefinedNetworking, SDN)在此背景下被提出。 尽管SDN 是目前网络界的研究热点之一,但是当前研究主要集中在SDN 技术设计方面而对SDN 的基础理论研究较少,导致学术界、产业界等对于SDN 网络的设计缺乏理论支持:在SDN 网络模型研究、SDN 控制平面抽象、SDN 数据平面抽象方面还需进一步研究。因此,对新型软件定义网络SDN 进行模型研究十分重要且必要。 2 国内外研究现状分析 2.1SDN 网络抽象模型 软件定义的网络(SDN)是一种新型的网络体系结构, 通过将网络控制与网络转发解耦合,开放底层网络设备为网络提供高度的可编程性。为了使网络设备的转发和控制解耦合,网络设备需要向控制层面提供可编程的接口,即一般所称的南向接口(Southbound Interface)。目前的SDN 所默认的南向接口,同时也是第一个得到标准化的南向接口,即OpenFlow。 OpenFlow 在数据层面最为核心的特征是数据报文触发事件和细粒

度的流转发。这两个特征使得控制程序可以以一种非常简单直接的方式操作报文。这种模式激发了大量基于OpenFlow 的应用,如数据中心的流量调度,负载均衡,试验床,移动,安全等等。同时,由于SDN 采用逻辑集中的控制平面进行网络的全局管理,为了使SDN 具有更好的可扩展性,研究者在此方面展开了大量的研究。 当前对软件定义网络的研究主要集中在技术设计方面,而对SDN 网络模型的研究相对较少。基于SDN 网络,面向移动云管理系统进行OpenFlow 控制器的设计,并采用面向对象的方法进行可编程网络模型的建模,给出了OpenFlow控制器的具体设计方法。M. Jarschel 通过仿真的方法对采用OpenFlow 交换机的SDN 网络进行了性能评价,并给出了数据包在SDN 网络中的逗留时间以及数据包的丢失率等指标。A.Bianco 对软件定义网络的数据平面进行了性能评价,并对比了通过OpenFlow 交换、通过两层以太网交换、以及通过三层IP路由进行交换的性能。F. Omar 提出了一个性能模型用于帮助选择一个更好的映射而不会给网络处理器带来对所有映射进行比对的负担。D. Alisa 针对当前ONF SDN 模型的弱点,通过控制SDN 的启动设置以及对OpenFlow-config 进行扩展,提出了一个SDN 网络的适用性模型。 2.2SDN 控制平面建模与优化 当前SDN 控制平面的研究主要包括控制器软件实现、基于OpenFlow 封装的北向接口(Northbound Interface)设计和基于网络最大转发效率的流调度。在控制器软件实现方面,最重要的功能已经不再是简

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

实现服务器负载均衡常见的四种方法

为了提高服务器的性能和工作负载能力,天互云计算通常会使用DNS服务器、网络地址转换等技术来实现多服务器负载均衡,特别是目前企业对外的互联网Web 网站,许多都是通过几台服务器来完成服务器访问的负载均衡。 目前企业使用的所谓负载均衡服务器,实际上它是应用系统的一种控制服务器,所有用户的请求都首先到此服务器,然后由此服务器根据各个实际处理服务器状态将请求具体分配到某个实际处理服务器中,对外公开的域名与IP地址都是这台服务器。负载均衡控制与管理软件安装在这台服务器上,这台服务器一般只做负载均衡任务分配,但不是实际对网络请求进行处理的服务器。 一、企业实现Web服务器负载均衡 为了将负载均匀的分配给内部的多个服务器上,就需要应用一定的负载均衡策略。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。 对于WEB服务应用,同时有几台机器提供服务,每台机器的状态可以设为regular(正常工作)或backup(备份状态),或者同时设定为regular状态。负载均衡设备根据管理员事先设定的负载算法和当前网络的实际的动态的负载情况决定下一个用户的请求将被重定向到的服务器。而这一切对于用户来说是完全透明的,用户完成了对WEB服务的请求,并不用关心具体是哪台服务器完成的。 二、使用网络地址转换实现多服务器负载均衡 支持负载均衡的地址转换网关中可以将一个外部IP地址映射为多个内部IP地址,对每次TCP连接请求动态使用其中一个内部地址,达到负载均衡的目的。很多硬件厂商将这种技术集成在他们的交换机中,作为他们第四层交换的一种功能来实现,一般采用随机选择、根据服务器的连接数量或者响应时间进行选择的负载均衡策略来分配负载。然而硬件实现的负载控制器灵活性不强,不能支持更优化的负载均衡策略和更复杂的应用协议。 基于网络地址转换的负载均衡器可以有效的解决服务器端的CPU和磁盘I/O负载,然而负载均衡器本身的性能受网络I/O的限制,在一定硬件条件下具有一定的带宽限制,但可以通过改善算法和提高运行负载均衡程序的硬件性能,来提高这个带宽限制。不同的服务类型对不同的服务器资源进行占用,我们使用的负载衡量策略是使用同一个负载进行评估,这对于大多数条件是适合的,然而最好的办法是针对不同的资源,如CPU、磁盘I/O或网络I/O 等,分别监视服务器负载,由中心控制器选择最合适的服务器分发客户请求。 三、使用DNS服务器实现负载均衡

浅谈软件定义网络技术和应用领域

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/a114973973.html, 浅谈软件定义网络技术和应用领域 作者:耿宇 来源:《科技资讯》2017年第20期 摘要:当今,传统的网络结构已经不能够满足对大数据、云计算、虚拟化技术的应用需求。可编程的软件定义网络(SDN,software defined network)作为新兴的网技术,强调数据 层面和控制层面分离,根据实际情况在API接口上编写特定的网络互联协议,提高实际网络的灵活性,进而提高网络链路的利用率。 关键词:SDN OpenFlow API 中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2017)07(b)-0180-02 传统网络通信系统中离不开交换机、路由器等网络设备,能够保证用户对通信规则的不同要求不得不将众多的网络通信协议部署在交换机或者路由器上面。而现实中,普通用户需要的“规则”并不多,特定用户的特殊“规则”又无法及时添加。事实上,网络“规则”的控制面原本是专有的,只有开发它们的供应商知道,在这种封闭的网络环境中,网络管理者、第三方开发人员、甚至设备商研发和创新网络协议是很难得,改变网络的“规则”几乎是不可能的,即使后期能够部署也要经历数年之久才。由此可见,封闭的网络设备所带来的结果就是网络维护成本高、管理繁琐复杂、灵活性较差、不能够因地制宜的更新网络协议及时满足用户的需求。 针对以上情况,软件定义网络(SDN,Software Defined Network)提出了全新的探索思路:将网络设备控制部分与数据部分分离开来,以编程的方式对数据流量实现控制,构建成动态、灵活、开放、可控新的的网络结构。其中SND的核心技术OpenFlow中的控制平面是开放的,能够集中控制,并且数据平面能够接收控制面的命令和逻辑。实现物理设备的虚拟化,达到网络控制与物理拓扑分离,摆脱硬件结构对网络架构的限制。这样用户就可以通过软件对网络架构修改,获得对网络的需求。 1 SDN的关键技术OpenFlow OpenFlow交换机(OpenFlo wswitch)、网络虚拟化层(FlowVisor)和控制器(Controller)构成了OpenFlow的基本结构。其中,OpenFlow交换机进行数据的转发,实现 数据层功能;FlowVisor——网络虚拟化层能够抽象物理网络并划分虚拟络,即对物理网网络的虚拟化和抽象化;Controller——控制器对网络进行集中控制,即具备网络的调度功能。 1.1 OpenFlow交换机 机整个OpenFlow网络的核心设备是OpenFlow交换机。OpenFlow交换机的FlowTable (流表)由Controller(控制器)生成、维护和下发,FlowTable(流表)负责数据层的转发管理。在OpenFlow中定义了FlowTable10个关键字:输入端口号、MAC目的地址、MAC源地

负载均衡原理与技术实现

负载均衡原理与技术实现 负载均衡(Load Balance,简称LB)是一种服务器或网络设备的集群技术。负载均衡将特定的业务(网络服务、网络流量等)分担给多个服务器或网络设备,从而提高了业务处理能力,保证了业务的高可用性。负载均衡基本概念有:实服务、实服务组、虚服务、调度算法、持续性等,其常用应用场景主要是服务器负载均衡,链路负载均衡。 一服务器负载均衡 服务器负载均衡根据LB设备处理到的报文层次,分为四层服务器负载均衡和七层负载均衡,四层处理到IP包的IP头,不解析报文四层以上载荷(L4 SLB);七层处理到报文载荷部分,比如HTTP,RTSP,SIP报文头,有时也包括报文内容部分(L7 SLB)。 1.四层服务器负载均衡技术 客户端将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,通过调度算法,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VSIP,再返回给客户,完成整个负载调度过程。报文交互流程如下: NAT方式的服务器负载均衡报文交互流程图报文交互流程说明: (1)Host发送服务请求报文,源IP为Host IP、目的IP为VSIP (2)LB Device接收到请求报文后,借助调度算法计算出应该将请求分发给哪台Server (3)LB Device使用DNAT技术分发报文,源IP为Host IP、目的IP为Server IP (4)Server接收并处理请求报文,返回响应报文,源IP为Server IP、目的IP为Host IP (5)LB Device接收响应报文,转换源IP后转发,源IP为VSIP、目的IP为Host IP 2.七层服务器负载均衡技术 七层负载均衡和四层负载均衡相比,只是进行负载均衡的依据不同,而选择确定的实服务器后,所做的处理基本相同,下面以HTTP应用的负载均衡为例来说明。 由于在TCP握手阶段,无法获得HTTP真正的请求内容,因此也就无法将客户的TCP握手报文直接转发给服务器,必须由负载均衡设备先和客户完成TCP握手,等收到足够的七层内容后,再选择服务器,由负载均衡设备和所选服务器建立TCP连接。 七层负载均衡组网和四层负载均衡组网有一个显著的区别:四层负载均衡每个虚服务对应一

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