Web负载均衡的几种实现方式

摘要：

负载均衡(Load Balance)是集群技术（Cluster）的一种应用。负载均衡可以将工作任务分摊到多个处理单元，从而提高并发处理能力。目前最常见的负载均衡应用是Web负载均衡。根据实现的原理不同，常见的web负载均衡技术包括：DNS轮询、IP负载均衡和CDN。其中IP负载均衡可以使用硬件设备或软件方式来实现。

什么是web负载均衡

服务器集群(Cluster)使得多个服务器节点能够协同工作，根据目的的不同，服务器集群可以分为：?高性能集群：将单个重负载的请求分散到多个节点进行处理，最后再将处理结果进行汇总

?高可用集群：提高冗余单元，避免单点故障

?负载均衡集群：将大量的并发请求分担到多个处理节点。由于单个处理节点的故障不影响整个服务，负载均衡集群同时也实现了高可用性。

一般提到的负载均衡(Load Balance)，是指实现负载均衡集群。负载均衡实现了横向扩展（Scale Out），避免纵向的升级（Scale Up）换代。

本文中的web负载均衡，特指能够分担web请求（http，https等）的负载均衡技术。

基本原理

任何的负载均衡技术都要想办法建立某种一对多的映射机制：一个请求的入口映射到多个处理请求的节点，从而实现分而治之（Divide and Conquer）。

这种映射机制使得多个物理存在对外体现为一个虚拟的整体，对服务的请求者屏蔽了内部的结构。

采用不同的机制建立映射关系，可以形成不同的负载均衡技术，常见的包括：

?DNS轮询

?CDN

?IP负载均衡

DNS

DNS轮询是最简单的负载均衡方式。以域名作为访问入口，通过配置多条DNS A记录使得请求可以分配到不同的服务器。

DNS轮询没有快速的健康检查机制，而且只支持WRR的调度策略导致负载很难“均衡”，通常用于要求不高的场景。并且DNS轮询方式直接将服务器的真实地址暴露给用户，不利于服务器安全。

CDN

CDN（Content Delivery Network，内容分发网络）。通过发布机制将内容同步到大量的缓存节点，并在DNS 服务器上进行扩展，找到里用户最近的缓存节点作为服务提供节点。

因为很难自建大量的缓存节点，所以通常使用CDN运营商的服务。目前国内的服务商很少，而且按流量计费，价格也比较昂贵。

IP负载均衡

IP负载均衡是基于特定的TCP/IP技术实现的负载均衡。比如NAT、DR、Turning等。是最经常使用的方式。关于其原理，可以参考下面另一篇文章：lvs中的负载均衡方式。

IP负载均衡可以使用硬件设备，也可以使用软件实现。硬件设备的主要产品是F5-BIG-IP-GTM（简称F5)，软件产品主要有LVS、HAProxy、NginX。其中LVS、HAProxy可以工作在4-7层，NginX工作在7层。关于三者的简单对比，可以参考这里。

硬件负载均衡设备可以将核心部分做成芯片，性能和稳定性更好，而且商用产品的可管理性、文档和服务都比较好。唯一的问题就是价格。

软件负载均衡通常是开源软件。自由度较高，但学习成本和管理成本会比较大。

F5的全称是F5-BIG-IP-GTM，是最流行的硬件负载均衡设备，其并发能力达到百万级。F5的主要特性包括：

多链路的负载均衡和冗余

可以接入多条ISP链路，在链路之间实现负载均衡和高可用。

防火墙负载均衡

F5具有异构防火墙的负载均衡与故障自动排除能力。

服务器负载均衡

这是F5最主要的功能，F5可以配置针对所有的对外提供服务的服务器配置Virtual Server实现负载均衡、健康检查、回话保持等。

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高可用

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F5设备自身的冗余设计能够保证99.999%的正常运行时间，双机F5的故障切换时间为毫秒级。

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使用F5可以配置整个集群的链路冗余和服务器冗余，提高可靠的健康检查机制，以保证高可用。

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安全性

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与防火墙类似，F5采用缺省拒绝策略，可以为任何站点增加额外的安全保护，防御普通网络攻击，包括DDoS、IP欺骗、SYN攻击、teartop和land攻击、ICMP攻击等。

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易于管理

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F5提供HTTPS、SSH、Telnet、SNMP等多种管理方式，包含详尽的实时报告和历史纪录报告。同时还提供二次开发包(i-Control)。

19.

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其他

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F5还提供了SSL加速、软件升级、IP地址过滤、带宽控制等辅助功能。

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LVS

LVS(Linux Virtual Server, Linux虚拟服务器），是章文嵩博士开发的开放软件，目前已经集成到Linux内核中。基于不同的网络技术，LVS支持多种负载均衡机制。包括：VS/NAT（基于网络地址转换技术）、VS/TUN（基于IP隧道技术）和VS/DR（基于直接路由技术）。

此外，为了适应不同的需要，淘宝开发了VS/FULLNAT，从本质上来说也是基于网络地址转换技术。最近还有一个基于VS/FULLNAT的DNAT模块。

不管使用哪种机制，LVS都不直接处理请求，而是将请求转发到后面真正的服务器(Real Server)。不同的机制，决定了响应包如何返回到客户端。

VS/NAT

NAT（Network Address Translation，网络地址转换）也叫做网络掩蔽或者IP掩蔽，是将IP 数据包头中的IP 地址转换为另一个IP 地址的过程。

NAT能够将私有（保留）地址转化为合法IP地址，通常用于一个公共IP地址和多个内部私有IP地址直接的映射，广泛应用于各种类型Internet接入方式和各种类型的网络中。

通过使用NAT将目的地址转换到多个服务器的方式，可以实现负载均衡，同时能够隐藏并保护内部服务器，避免来自网络外部的攻击。商用负载均衡设备如Cisco的LocalDirector、F5的Big/IP和Alteon的ACEDirector 都是基于NAT方法。

VS/NAT(Virtual Server via Network Address Translation)是基于NAT技术实现负载均衡的方法。其架构如下图所示：

1.客户通过Virtual IP Address（虚拟服务的IP地址）访问网络服务时，请求报文到达调度器

调度器根据连接调度算法从一组真实服务器中选出一台服务器，将报文的目标地址Virtual IP Address 改写成选定服务器的地址，报文的目标端口改写成选定服务器的相应端口，最后将修改后的报文发送给选出的服务器。

真实的服务器处理请求，并将响应报文发到调度器。

6.调度器将报文的源地址和源端口改为Virtual IP Address和相应的端口

7.调度器将修改过的报文发给用户

在VS/NAT的集群系统中，请求和响应的数据报文都需要通过负载调度器，当真实服务器的数目在10台和20台之间时，负载调度器将成为整个集群系统的新瓶颈。大多数Internet服务都有这样的特点：请求报文较短而响应报文往往包含大量的数据。如果能将请求和响应分开处理，即在负载调度器中只负责调度请求而响应直接返回给客户，将极大地提高整个集群系统的吞吐量。比如IP隧道技术。

VS/TUN

IP Tunneling(IP隧道)技术，又称为IP封装技术(IP encapsulation)，是一种在网络之间传递数据的方式。可以将一个IP报文封装到另一个IP报文（可能是不同的协议）中，并转发到另一个IP地址。IP隧道主要用于移动主机和虚拟私有网络（Virtual Private Network），在其中隧道都是静态建立的，隧道一端有一个IP地址，另一端也有唯一的IP地址。

VS/TUN（Virtual Server via IP Tunneling）是基于隧道技术实现负载均衡的方法。其架构如下图所示：

VS/TUN与VS/NAT的工作机制大体上相同，区别在于：

调度器转发报文的时候进行了协议的二次封装，真实的服务器接收到请求后先进行解包。过程如下图所示：

响应报文从后端服务器直接返回给客户，不需要经过调度器。

VS/DR

DR(Direct Routing, 直接路由), 路由器学习路由的方法之一。路由器对于自己的网络接口所直连的网络之间的通信，可以自动维护路由表，而且不需要进行路由计算。

直接路由通常用在一个三层交换机连接几个VLAN的情况，只要设置直接路由VLAN之间就可以通信，不需要设置其他的路由方式。

VS/DR(Virtual Server via Direct Routing)是基于直接路由实现负载均衡的方法。其架构如下图所示：

跟VS/TUN方法相同，VS/DR利用大多数Internet服务的非对称特点，负载调度器中只负责调度请求，而服务器直接将响应返回给客户，可以极大地提高整个集群系统的吞吐量。

VS/DR要求调度器和服务器组都必须在物理上有一个网卡通过不分段的局域网相连，即通过交换机或者高速的HUB相连，中间没有隔有路由器。VIP地址为调度器和服务器组共享，调度器配置的VIP地址是对外可见的，用于接收虚拟服务的请求报文；所有的服务器把VIP地址配置在各自的Non-ARP网络设备上，它对外面是不可见的，只是用于处理目标地址为VIP的网络请求。

VS/DR的整个过程与VS/TUN非常类似，不同之处在于调度器不对请求包进行二次封装，只是将目标MAC地址更改为经过调度算法选出的目标服务器的MAC地址。如下图：

三种方法的优缺点比较

VS/NAT

优点

o对后端服务器的操作系统无要求

o只需要一个IP地址配置在调度器上，服务器组可以用私有的IP地址。

o支持端口映射

缺点

o请求和响应报文都需要通过调度器，伸缩能力有限（10+)

o要求服务器和调度器在同一个VLAN

o需要将服务器的默认网关指向调度器

o对于那些将IP地址或者端口号在报文数据中传送的网络服务，需要编写相应的应用模块来转换报文数据中的IP地址或者端口号

VS/TUN

优点

o不需要调度应答报文，性能高

o服务器和调度器可以不在同一个VLAN

o支持广域负载均衡

缺点

o所有的服务器必须支持“IP Tunneling”协议，要安装内核模块（比如IPIP等），配置复杂

o有建立IP隧道的开销

o服务器上直接绑定虚拟IP(Virtaul IP)，风险很大

o服务器需要联通外网

o不支持端口映射

VS/DR

优点

o与VS/TUN相比，没有IP隧道的开销，性能最好

缺点

o要求调度器与服务器都有一块网卡连在同一物理网段（同一个VLAN）上

o要求服务器网络设备（或者设备别名）不作ARP响应，或者能将报文重定向（Redirect）到本地的Socket端口上

o服务器上直接绑定虚拟IP(Virtaul IP)，风险很大

o不支持端口映射

VS/FULLNAT

如上节所述，前面三种传统的负载均衡机制各自存在一些不足。

VS/FULLNAT是为了解决这些不足而新开发的一种转发模式。VS/FULLNAT的特点是：

1.调度器和服务器可以跨VLAN通信，不需要配置在同一个网段

2.请求和应答报文都经过调度器，服务器不需要绑定虚拟IP

VS/FULLNAT这两个特点可以简化网络拓扑，降低运维成本和风险。

如何选择

1.如果人少钱多，不在乎性能的损耗愿意多买服务器，同时希望最大程度较少运维的工作量，可以选择

FULLNAT

2.很大众的方式是用DR，没有太多的优点但也没有太多的缺点

3.如果要搞广域网负载均衡，那就用TUN吧

4.个人感觉NAT不是为了互联网用的。小并发的实验性应用或者用在非web场合，比如mysql集群等。

当然，如果需要端口映射，必须使用NAT方式

本文转自：

https://www.360docs.net/doc/bf8651791.html,/2013/06/03/lb_solutions_list.html

https://www.360docs.net/doc/bf8651791.html,/2013/06/02/lvs_lb_strategy.html

几种负载均衡算法

几种负载均衡算法本地流量管理技术主要有以下几种负载均衡算法：静态负载均衡算法包括：轮询，比率，优先权动态负载均衡算法包括: 最少连接数,最快响应速度，观察方法，预测法，动态性能分配，动态服务器补充，服务质量，服务类型，规则模式。静态负载均衡算法 ◆轮询（Round Robin）：顺序循环将请求一次顺序循环地连接每个服务器。当其中某个服务器发生第二到第7 层的故障，BIG-IP 就把其从顺序循环队列中拿出，不参加下一次的轮询，直到其恢复正常。 ◆比率（Ratio）：给每个服务器分配一个加权值为比例，根椐这个比例，把用户的请求分配到每个服务器。当其中某个服务器发生第二到第7 层的故障，BIG-IP 就把其从服务器队列中拿出，不参加下一次的用户请求的分配, 直到其恢复正常。 ◆优先权（Priority）：给所有服务器分组,给每个组定义优先权，BIG-IP 用户的请求，分配给优先级最高的服务器组（在同一组内，采用轮询或比率算法，分配用户的请求）；当最高优先级中所有服务器出现故障，BIG-IP 才将请求送给次优先级的服务器组。这种方式，实际为用户提供一种热备份的方式。动态负载均衡算法 ◆最少的连接方式（Least Connection）：传递新的连接给那些进行最少连接处理的服务器。当其中某个服务器发生第二到第7 层的故障，BIG-IP 就把其从服务器队列中拿出，不参加下一次的用户请求的分配, 直到其恢复正常。 ◆最快模式（Fastest）：传递连接给那些响应最快的服务器。当其中某个服务器发生第二到第7 层的故障，BIG-IP 就把其从服务器队列中拿出，不参加下一次的用户请求的分配，直到其恢复正常。 ◆观察模式（Observed）：连接数目和响应时间以这两项的最佳平衡为依据为新的请求选择服务器。当其中某个服务器发生第二到第7 层的故障，BIG-IP就把其从服务器队列中拿出，不参加下一次的用户请求的分配，直到其恢复正常。 ◆预测模式（Predictive）：BIG-IP利用收集到的服务器当前的性能指标，进行预测分析，选择一台服务器在下一个时间片内，其性能将达到最佳的服务器相应用户的请求。(被BIG-IP 进行检测) ◆动态性能分配(Dynamic Ratio-APM):BIG-IP 收集到的应用程序和应用服务器的各项性能参数，动态调整流量分配。 ◆动态服务器补充(Dynamic Server Act.):当主服务器群中因故障导致数量减少时，动态地将备份服务器补充至主服务器群。 ◆服务质量(QoS）:按不同的优先级对数据流进行分配。 ◆服务类型(ToS): 按不同的服务类型（在Type of Field中标识）负载均衡对数据流进行分配。 ◆规则模式：针对不同的数据流设置导向规则，用户可自行。负载均衡对应本地的应用交换，大家可以通过对上述负载均衡算法的理解，结合实际的需求来采用合适你的负载均衡算法，我们常用到的一般是最少连接数、最快反应、或者轮询，决定选用那种算法，主要还是要结合实际的需求。

WEB、FTP、服务器群集、负载均衡配置详解

Windows网络服务搭建管理之3.《WEB/FTP（服务器群集）CA证书配置详解》实验名称： 2.WEB/FTP（服务器群集/负载平衡）CA证书服务器的搭建和配置实验任务和目标：《总的目标》在企业网络中实现IP地址的动态分配配置DNS服务器，完成域名解析利用IIS6.0配置企业Web网站配置和管理FTP服务器实现企业网络的RAS（远程访问服务）利用证书服务实现安全性网络负载平衡和服务器群集提高可靠性多域间的访问操作主机维护活动目录数据库维护监控服务器有两个域一个是https://www.360docs.net/doc/bf8651791.html,是公司主域另一个是收购一家公司的域https://www.360docs.net/doc/bf8651791.html,用信任关系使它们互相访问 1、DHCP a.两个作用域 b.按80/20规则建立两台DHCP c.授权 d.为DNS，WEB，FTP等站点保留IP地址 e.作用域选项 f.DHCP数据库的备份 2、DNS a.独立建立两台DNS，作为域的DNS和其它域名解析 b.建立辅助DNS服务器 c.在每个DNS上建立转发器，互相转发解析请求 d.建立反向区域，为以后增加邮件做准备，并增加MX纪录 e.设置区域复制要求，一个域中的DNS记录只能被它的辅助DNS复制

3、web站点 a.做一个外部web站点，域名是https://www.360docs.net/doc/bf8651791.html, b.做一个内部站点，域名是https://www.360docs.net/doc/bf8651791.html, c.为sjd域建立一个站点，通过不同的端口访问，可以达到简单的隐蔽作用 d.在其它的计算机建立隐含共享，在web中建立虚拟目录，来访问其它计算机上的资源本身站点匿名访问，虚拟目录要输入用户名和密码来进行访问，基本站点都可以访问，虚拟目录只能本公司内的员工访问 e.为虚拟目录加上ca证书，来保证数据传输的安全 f.使用负载均衡来保证WEB的安全 4、FTP站点 a.为sjdwm使用serv-u建立ftp，建立一个总目录，目录下是每部门的目录，对于总目录结构任何人不能进行修改，也不能在总目录下添加或删除东西；每部门员工只能在自己部门下上传东西，部门有一个该部门的目录管理人员，此人可以整理目录内容；每人使用自己的账号登录FTP服务器，对主管的上传下载速度限制为40k，普通员工是20k，每个用户只能打开一个FTP连接，空闲5分钟就断开连接 b.为sjd建立普通FTP，使用域来隔离用户 c.使用一个服务器来对serv-u进行远程管理 5、DC a.建立域 b.为每部门建立OU c.OU中委派管理权 d.每个部门建立一个全局组，将本部门的员工加入到全局-安全组中 e.建立全局的通讯组，将本部门员工加入到全局-通讯组中，为以后的exchange做准备 f.在https://www.360docs.net/doc/bf8651791.html,中建立一个全局-安全组，名字是sjd，目的是为本公司支持https://www.360docs.net/doc/bf8651791.html,域的人员建立组便于限制这些人使用https://www.360docs.net/doc/bf8651791.html,域中资源，在https://www.360docs.net/doc/bf8651791.html,域中建立本地域组，把sjd加入到本组，并对某个资料文件夹设置权限 e.建立额外DC，将基础结构主机转移到额外DC上 g.在DC上使用NTBACKUP建立计划备份任务，周一进行常规，周二到周五进行差异，便于以后进行授权和非授权的还原 https://www.360docs.net/doc/bf8651791.html,域要信任https://www.360docs.net/doc/bf8651791.html,域 6、建立一台VPN服务器 a.为企业出差用户访问公司网络提供服务，IP地址由DHCP提供 b.要求外部用户只能在周一到周五的早8点到晚6点之间进行访问，必须属于一个vpn组 7、CA a.建立一个企业CA，为web站点颁发证书 8、远程管理及性能监测 a.对所以上述服务器进行pcanywhere的远程管理 b.在web上启+用web应答和FTP的性能警报，启用三大硬件的警报；实验环境描述：

全局负载均衡解决方案

全局负载均衡解决方案 1 需求分析无论用户的数据中心内部采用多么完善的冗余机制、安全防范工具以及先进的负载均衡技术，单个数据中心的运行方式仍然不能保证关键业务可以7*24不间断运行。而为了满足处于全球范围内不同地点的用户在访问应用时可以具备相同的快速访问感受，单一的数据中心却完法实现。基于以上两个最主要的原因，用户通过在不同物理位置构建多个数据中心的方式已经成为用户的必然选择。然而，在构建了多个数据中心后，如何通过有效手段实现多个数据中心间的协调工作，引导用户访问最优的站点，或者当某个站点出现灾难性故障后使用户仍然可以访问其他站点上的关键业务等问题成为用户最关注的问题。 2 Radware 全局负载均衡解决方案 Radware 的全局负载均衡解决方案能够帮助客户通过将相同服务内容布署在处于不同物理地点的多个数据中心中得到更高的可用性、性能、以及更加经济和无懈可击的安全性，以便在全球范围内的客户获得更快的响应时间。 Radware的全局负载均衡解决方案支持Radware 下一代APSolute OS 软件体系结构的全部功能，彻底解决了网络可用性、性能和安全问题，使得应用在多个数据中心中获得更高的灵敏并具有自适应性。配合Radware 的高速度、高容量ASIC芯片+NP处理器的专用硬件应用交换设备，可有效保障网络应用的高可用性、提升网络性能，加强安全性，全面提升IT服务器等网络基础设施的升值潜力。结合Radware多年来在智能应用流量管理领域的经验，以及对用户实际需求的分析，我们认为负载均衡器应具备如下功能：

?能够通过唯一的IP地址或域名的方式作为所有提供相同服务的数据中心的逻辑入口点。 ?全局负载均衡交换机具有灵活的流量分配算法与机制，以确保用户总能访问可以为其提供最优服务的数据中心的内容。 ?通过部署高性能的负载均衡产品，能够及时发现各数据中心或数据中心内部的服务器的健康状况，当某个数据中心出现故障时，保证把后续用户的访问导向到正常运行的数据中心上。 ?针对基于会话的业务，可以提供多种会话保持机制，确保用户在处理业务时的连续性。避免将用户的相同会话的业务请求，分配到不同的数据中心而造成访问失败。 ?应具备安全过虑及防DOS/DDOS的功能，为服务器提供多一层安全保障 ?具有很好的升级与可扩展性，能够适应特定的和不断变化的业务需求。 2.1 方案拓扑图 2.2 AppDirector-Global实现全局及本地负载均衡在全局及本地负载均衡方面，AppDirector-Global主要在网络中实现以下功能： 2.2.1 全局负载均衡策略 Radware支持多种全局负载均衡策略，能够通过唯一的IP地址或域名的方式作为所有提供相同服务的数据中心的逻辑入口点。根据用户的实际情况，可以选择其中以下的一种，也可以组合同时使用。

负载均衡解决方案V1

负载均衡解决方案公司：XX 日期：XX年XX月XX日

目录 1. 负载均衡概述 (3) 2. 项目现状 (3) 3. 项目需求分析 (4) 4. 项目解决方案 (4) 5. 负载均衡结构介绍 (7) 5.1. 负载均衡 (7) 5.2. 负载均衡实现设备[2] (8) 5.3. 负载均衡系统结构 (9) 5.3.1. 两层结构的负载均衡系统 (9) 5.3.2. 三层结构的负载均衡系统 (9) 5.4. 负载均衡实现的方法 (11) 6. Web服务器集群环境配置与测试 (11) 6.1. 搭建环境 (11) 6.1.1. 软硬件环境的搭建 (11) 6.1.2. 软件的安装与配置 (11) 6.2. 环境的测试 (13) 6.3. 集群系统负载均衡测试 (13) 6.4. 集群系统负载均衡测试分析 (13) 6.5. 本系统的不足之处 (14)

1.负载均衡概述为了提高集群系统对用户的快速响应与整体吞吐量，必须采取一定的策略将Web访问均衡地分配到集群中的每一个服务器。基于此思想本文针对传统的单机思想给出了一种多机三层结构的负载均衡系统。实验结果表明了它在负载均衡方面的优越性。 Internet的快速增长，特别是电子商务应用的发展，使Web应用成为目前最重要最广泛的应用，Web服务器动态内容越来越流行。目前，网上信息交换量几乎呈指数增长，需要更高性能的Web服务器提供更多用户的Web服务，因此，Web服务器面临着访问量急剧增加的压力，对其处理能力和响应能力等带来更高的要求，如果Web 服务器无法满足大量Web访问服务，将无法为用户提供稳定、良好的网络应用服务。由于客观存在的服务器物理内存、CPU 处理速度和操作系统等方面的影响因素，当大量突发的数据到达时，Web服务器无法完全及时处理所有的请求，造成应答滞后、请求丢失等，严重的导致一些数据包因延时而重发，使传输线路和服务器的负担再次增加。传统的方法是提高Web 服务器的CPU 处理速度和增加内存容量等硬件办法但无论如何增加Web 服务器硬件性能，均无法满足日益增加的对用户的访问服务能力。面对日渐增加的Web 访问服务要求，必须对Web 服务器按一定策略进行负载分配。利用负载均衡[1]的技术，按照一定策略将Web 访问服务分配到几台服务器上，负载处理对用户透明，整体上对外如同一台Web 服务器为用户提供Web服务。 2.项目现状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

负载均衡调度算法

负载调度算法负载均衡（Load Balance），又称为负载分担，就是将负载（工作任务）进行平衡、分摊到多个操作单元上进行执行，例如Web服务器、FTP服务器、企业关键应用服务器和其它关键任务服务器等，从而共同完成工作任务。负载均衡建立在现有网络结构之上，它提供了一种廉价又有效的方法来扩展网络设备和服务器的带宽、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。在调度器的实现技术中，IP负载均衡技术是效率最高的。在已有的IP负载均衡技术中有通过网络地址转换（Network Address Translation）将一组服务器构成一个高性能的、高可用的虚拟服务器，称之为VS/NAT技术。在分析VS/NAT 的缺点和网络服务的非对称性的基础上，提出通过IP隧道实现虚拟服务器的方法VS/TUN，和通过直接路由实现虚拟服务器的方法VS/DR，它们可以极大地提高系统的伸缩性。在内核中的连接调度算法上，IPVS实现了以下几种调度算法： 1 轮叫调度 1.1 轮叫调度含义轮叫调度（Round Robin Scheduling）算法就是以轮叫的方式依次将请求调度不同的服务器，即每次调度执行i = (i + 1) mod n，并选出第i台服务器。算法的优点是其简洁性，它无需记录当前所有连接的状态，所以它是一种无状态调度。轮叫是基站为终端分配带宽的一种处理流程，这种分配可以是针对单个终端或是一组终端的。为单个终端和一组终端连接分配带宽，实际上是定义带宽请求竞争机制，这种分配不是使用一个单独的消息，而是上行链路映射消息中包含的一系列分配机制。 1.2 轮叫调度算法流程轮询调度算法的原理是每一次把来自用户的请求轮流分配给内部中的服务器，从1开始，直到N（内部服务器个数），然后重新开始循环。在系统实现时，我们引入了一个额外条件，即当服务器的权值为零时，表示该服务器不可用而不被调度。这样做的目的是将服务器切出服务（如屏蔽服务器故障和系统维护），同时与其他加权算法保持一致。所以，算法要作相应的改动，它的算法流程如下：假设有一组服务器S = {S0, S1, …, Sn-1}，一个指示变量i表示上一次选择的服务器，W(Si)表示服务器Si的权值。变量i被初始化为n-1，其中n > 0。 j = i; do { j = (j + 1) mod n;

几种负载均衡策略比较~

PS：Nginx/LVS/HAProxy是目前使用最广泛的三种负载均衡软件，本人都在多个项目中实施过，参考了一些资料，结合自己的一些使用经验，总结一下。一般对负载均衡的使用是随着网站规模的提升根据不同的阶段来使用不同的技术。具体的应用需求还得具体分析，如果是中小型的Web应用，比如日PV小于1000万，用Nginx就完全可以了；如果机器不少，可以用DNS轮询，LVS所耗费的机器还是比较多的；大型网站或重要的服务，且服务器比较多时，可以考虑用LVS。一种是通过硬件来进行进行，常见的硬件有比较昂贵的F5和Array等商用的负载均衡器，它的优点就是有专业的维护团队来对这些服务进行维护、缺点就是花销太大，所以对于规模较小的网络服务来说暂时还没有需要使用；另外一种就是类似于Nginx/LVS/HAProxy的基于Linux的开源免费的负载均衡软件，这些都是通过软件级别来实现，所以费用非常低廉。目前关于网站架构一般比较合理流行的架构方案：Web前端采用 Nginx/HAProxy+Keepalived作负载均衡器；后端采用MySQL数据库一主多从和读写分离，采用LVS+Keepalived的架构。当然要根据项目具体需求制定方案。下面说说各自的特点和适用场合。一、Nginx Nginx的优点是： 1、工作在网络的7层之上，可以针对http应用做一些分流的策略，比如针对域名、目录结构，它的正则规则比HAProxy更为强大和灵活，这也是它目前广泛流行的主要原因之一，Nginx单凭这点可利用的场合就远多于LVS了。 2、Nginx对网络稳定性的依赖非常小，理论上能ping通就就能进行负载功能，这个也是它的优势之一；相反LVS对网络稳定性依赖比较大，这点本人深有体会； 3、Nginx安装和配置比较简单，测试起来比较方便，它基本能把错误用日志打印出来。LVS的配置、测试就要花比较长的时间了，LVS对网络依赖比较大。 3、可以承担高负载压力且稳定，在硬件不差的情况下一般能支撑几万次的并发量，负载度比LVS相对小些。 4、Nginx可以通过端口检测到服务器内部的故障，比如根据服务器处理网页返回的状态码、超时等等，并且会把返回错误的请求重新提交到另一个节点，不过其中缺点就是不支持url来检测。比如用户正在上传一个文件，而处理该上传的节点刚好在上传过程中出现故障，Nginx会把上传切到另一台服务器重新处理，而LVS就直接断掉了，如果是上传一个很大的文件或者很重要的文件的话，用户可能会因此而不满。 5、Nginx不仅仅是一款优秀的负载均衡器/反向代理软件，它同时也是功能强大的Web应用服务器。LNMP也是近几年非常流行的web架构，在高流量的环境中稳定性也很好。 6、Nginx现在作为Web反向加速缓存越来越成熟了，速度比传统的Squid服务器更快，可以考虑用其作为反向代理加速器。 7、Nginx可作为中层反向代理使用，这一层面Nginx基本上无对手，唯一可以对比

天融信负载均衡算法

1.Rr – Round Robin 默认情况下，访问请求分配的次序为： 1, 2, 3, 4, 1, 2, 3,4 若Servers之间存在性能差异，可以通过调整分配粒度值（weight），来控制访问请求分配的次序： 1, 1, 1, 2, 2, 2, 3, 3, 3,4,4,4, 2.Lc - Least Connections 新的访问请求将分配至当前连接数最少的一台服务器上。分配粒度方法定义了两个服务器的活动连接数要有多大差别，算法里才会将它们区分为不同等级。3.Sr – Shortest Response Time 基于后台服务器的最短相应时间来分配新的访问请求。 4.Pi – Persistent IP 相同IP地址的请求将会分配到相同的服务器上 5.HI - Hash IP 这是一种基于源IP地址Hash来分发新建连接的算法。客户端发送一个请求到虚拟服务器；负载均衡设备将根据源IP地址计算出的哈希值来选择将该访问请求发送到哪一台服务器；对于哈希值相同的请求连接，都将会发送到相同的服务器上。注意：如果一台服务器失效了，将导致负载均衡设备上的哈希值重新计算，这样对所有原已维持的会话状态都将产生影响。在负载均衡集群的方式下，客户端到服务器端的对应关系，在其他负载均衡设备上无法维持的，因此当其中一台负载均衡设备失效以后，客户端的请求将会在其他正常的负载均衡重新进行负载分配。 6.CHI – Consistent Hash IP 这是一种基于源IP地址Hash来分发新建连接的算法。客户端发送一个请求到虚拟服务器；负载均衡设备将根据源IP地址计算出的哈希值来选择将该访问请求发送到哪一台服务器；对于哈希值相同的请求连接，都将会发送到相同的服务器上。注意：

负载均衡在Web服务器中的应用

负载均衡在Web服务器中的应用随着互联网的迅速发展，互联网为社会网络迅猛发展提供了“天时”，宽带服务的普及，视频服务、FTP下载、数据库查询应用服务器工作量的日益增加，负载均衡技术的应用更加广泛。阐述了负载均衡技术的分类和重点介绍了服务器集群负载均衡技术及应用。标签：互联网；负载均衡；服务器集群引言随着互联网技术的发展，宽带服务的普及，视频服务、FTP 下载、数据库查询等大数据量的Web 应用逐渐由可能演变成一种趋势，这些应用对Web 服务器的性能有较高要求。伴随着信息系统的各个核心业务量的增加和数据流量的快速增长，从而造成服务质量下降。在花费相同条件下，必须采用多台服务器协同工作，防止计算机的单点故障、性能不足等问题，以满足不断增加业务量的需求，提高计算机系统的处理能力和更有效解决负载均衡问题。 1 负载均衡概述负载均衡是在现有网络结构上进行部署，来扩展网络设备和服务器的带宽、增加吞吐量，提高网络数据处理能力。从而根据负载压力通过某种算法合理分配资源，保证计算机高可靠性和高性能计算。负载均衡其特点是充分利用网络中计算机的资源，实现多台节点设备上做并行处理。当网络中的一台或者几台服务器出现故障时，自动切换到其他服务器上，客户端会自动重试发生故障的连接，仅几秒的延迟就能选择性能最佳的服务器响应客户请求。保证用户访问的质量可靠性；同时根据算法将负载合理分配到多台节点设备上进行处理，减少用户等待响应时间和提高系统处理能力。 2 常用的四种负载均衡技术 2.1 软/硬件负载均衡软件负载均衡是在一台或多台服务器操作系统上安装一个或多个软件来实现负载均衡，比如DNS负载均衡等。软件负载均衡的优点是容易进行相关配置、成本比较低，就能满足要求不高的负载均衡需求。硬件负载均衡是在服务器和外部网络之间加装负载均衡器，通过负载均衡器完成专门的任务，它独立于服务器的操作系统，大大提高了服务器的整体性能。由于负载均衡器具有多样化的策略管理方法，同时能进行智能化的流量管控，使得负载均衡达到最佳状态。所以，硬件负载均衡的性能比软件负载均衡性能更胜一筹，但是投资成本相对比较高。

数据库负载均衡解决方案

双节点数据库负载均衡解决方案问题的提出？在SQL Server数据库平台上，企业的数据库系统存在的形式主要有单机模式和集群模式（为了保证数据库的可用性或实现备份）如：失败转移集群（MSCS）、镜像（Mirror）、第三方的高可用（HA）集群或备份软件等。伴随着企业的发展，企业的数据量和访问量也会迅猛增加，此时数据库就会面临很大的负载和压力，意味着数据库会成为整个信息系统的瓶颈。这些“集群”技术能解决这类问题吗？SQL Server数据库上传统的集群技术 Microsoft Cluster Server(MSCS) 相对于单点来说Microsoft Cluster Server(MSCS)是一个可以提升可用性的技术，属于高可用集群，Microsoft称之为失败转移集群。 MSCS 从硬件连接上看，很像Oracle的RAC，两个节点，通过网络连接，共享磁盘；事实上SQL Server 数据库只运行在一个节点上，当出现故障时，另一个节点只是作为这个节点的备份；因为始终只有一个节点在运行，在性能上也得不到提升,系统也就不具备扩展的能力。当现有的服务器不能满足应用的负载时只能更换更高配置的服务器。 Mirror 镜像是SQL Server 2005中的一个主要特点，目的是为了提高可用性，和MSCS相比，用户实现数据库的高可用更容易了，不需要共享磁盘柜，也不受地域的限制。共设了三个服务器，第一是工作数据库（Principal Datebase），第二个是镜像数据库（Mirror），第三个是监视服务器（Witness Server，在可用性方面有了一些保证，但仍然是单服务器工作；在扩展和性能的提升上依旧没有什么帮助。

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负载均衡算法详解

应用交换技术的负载均衡算法应用交换技术里主要包括四项关键的技术： ●截获和检查流量 ●服务器监控健康检查 ●负载均衡算法 ●会话保持截获和检查流量保证只有合适的数据包才能通过；服务器监控和健康检查随时了解服务器群的可用性状态；负载均衡和应用交换功能通过各种策略导向到合适的服务器；会话的保持以实现与应用系统完美结合； F5在应用交换技术中的优势： A、截获和检查流量 –BIG-IP 有最强的数据包截获和检查引擎去检查任何数据流量包中的任何部分，可以检测16384bytes包的深度，理论上可以检测 64Kbytes的包长度 –这使得BIG-IP 明显有别于其他的厂商的产品 B、用于定制控制的iRules工具 –可用来定义如何根据报头和/或TCP有效负载信息来引导、保存和过滤流量。 –iRules增强了企业或服务提供商定根据业务需求定制应用流量的能力。 –通用检查引擎和iRules分别是应用智能和业务决策来进行应用流量管理的方法和工具。 C、服务器监控和健康检查

–服务器(Node)-Ping(ICMP) –服务(Port)-Connect –扩展的应用验证(EA V) –扩展的内容验证(ECV) –针对VOD服务器的专用健康检查机制 –针对节点的检查频率和超时频度,e.g.10seconds响应,e.g.5seconds D、负载均衡和应用交换功能 –Global Load Balancer提供17种负载均衡算法 –F5提供最优质的负载均衡和应用交换功能静态算法动态算法智能算法 I –control UIE + Irules –Local Load Balancer提供12种负载均衡算法 E、持续功能 –连续性与负载平衡是相互对立的，但它对于负载平衡又是必不可少的! –简单的连续性—基于源地址 –HTTP Cookie 连续性 –SSL Session ID 连续性 –目的地址的亲合作用--caches –standby BIG-IP实现对连续性记录的镜像 –智能与第七层的内容交换组合 F5做为应用交换领域的领导厂商，一直保持着技术上的领先地位，F5已经有40多项技术申请了专利，其它的竞争合作伙伴都在购买F5的这些专利技术。接下来我们讨论一下负载均衡算法。

应用负载均衡设计方案v1设计方案

应用负载均衡设计方案v1设计方案 1．需要有支持应用的负载均衡产品，具备多种负载均衡算法。 2．能够做到根据各个Web服务器的性能，合理地分配服务器群中的每台机器所要处理的请求。 3．能够及时的发现群中的某台机器当掉，从而不对此机器发送请求。当掉机器恢复正常后，自动进行业务处理。 4．可以应对大量的服务访问；至少2, 000, 000条的TCP同时并发连接，至少每秒建立100, 000条连接。 5．有效直观的监控统计界面，包含当前时刻、过去一段时间的请求数量统计、性能统计、会话时间统计。 6．为个人业务提供SSL加密服务，可以将服务器SSL加/解密前移，并提供高效的https加/解密性能。 7．能够提供有效的机制缓解后台应用中间键服务器压力，提高业务的访问量。

一、方案建议针对上一节提出的需求分析，F5公司充分考虑XXXX现有的实际状况，结合F5公司在国际上网络优化案例的经验，总结出以下应用交付优化设计方案。方案采用F5公司的新一代LTM应用交换机BIGIP3400, 提供后台Web服务器集群的负载均衡；同时，采用另两台BIGIP 3400设备提供后台中间键服务器负载均衡，并减轻中间键服务器的压力。在负责实现Web服务器负载均衡的BIG-IP 3400上设置两个Vlan , 分别是External Vlan 负责连接外部的防火墙系统, Internal Vlan负责连接部Web服务器集群。并且在该对BIG-IP 3400上，分别采用SSL加速模块帮助后台Web服务器实现业务的加密处理；还采用了动态智能压缩模块帮助XXXX在有限的带宽下实现访问速度的提高和访问量的增大。在负责实现部中间键服务器负载均衡的BIG-IP 3400也设置两个Vlan，分别是External Vlan 负责连接外部的Web服务器集群, Internal Vlan负责连接部中间键服务器集群。并且在该对BIG-IP 3400上，采用One-Connection技术降低后台中间键服务器集群的负载。

F5 BIG-IP负载均衡器配置实例与Web管理界面

前言：最近一直在对比测试F5 BIG-IP和Citrix NetScaler负载均衡器的各项性能，于是写下此篇文章，记录F5 BIG-IP的常见应用配置方法。目前，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。 .1

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。 .2

链路负载均衡解决方案

Array Networks 链路负载均衡解决方案－Array APV系列、AppVelocity应用于企业网络优化

目录 1. 多链路接入背景介绍 (3) 1.1 单链路接入单点故障 (3) 1.2 运营商之间互访 (4) 1.3 双链路解决方案的产生以及其衍生的问题 (4) 2. Array 提供最佳的解决方案 (6) 2.1 方案介绍 (6) 2.2 流出（Outbound）流量处理 (7) 2.3 其它重要功能设置: (8) 2.4 流入（Inbound）流量处理 (8) 3. 解决方案功能特点介绍 (10) 3.1. 全面的链路监控能力 (10) 3.2. 全路经健康检查 (10) 3.3. 策略路由 (11) 3.4. APV-LLB的链路负载均衡解决方案具有以下功能和优点： (11) 3.5. 链路优化功能与其他应用性能提高功能 (11) 3.5.1. Http 压缩功能 (11) 3.5.2. Cache 功能 (11) 3.5.3. Connection Multiplexing（连接复用）技术 (12) 3.5.4. Connection Pooling（连接池）技术 (12) 3.5.5. Array SpeedStack?技术 (12) 3.6. 安全防护功能 (13) 3.7. Cluster技术 (13) 3.8. Array APV 配置管理 (14) 3.9. 可扩展性 (14) 3.9.1. 服务器负载均衡与广域网负载均衡 (14) 3.9.2. 扩展的SSL加速适用于电子商务 (14) 4. 链路负载均衡对企业的价值 (14)

A10服务器负载均衡解决方案解读

1SJ tit works ***** 单位 A10负载均衡解决方案 A10 Networks Inc. 1SJ tit works

目录 1.项目概述 (1) 2.需求分析及讨论 (1) 2.1应用系统所面临的共性问题 (1) 2.2需求分析 (2) 3.A10公司负载均衡解决方案 (3) 3.1网络结构图 (3) 3.2A10负载均衡解决方案 (3) 3.2.1APP Server负载均衡的实现 (4) 3.2.2应用优化的实现 (4) 3.3解决方案说明 (5) 3.4方案的优点 (6) 4.A10 AX的优点及各型号指标总结 (7) 5.A10公司简介 (7) 6.AX介绍 (8) 6.1 A10公司AX简介 (8) AX系列功能 (8)

1. 项目概述 2. 需求分析及讨论 2.1应用系统所面临的共性问题随着用户量增大及业务的发展，一个应用系统往往会出现各种问题。瓶颈可能出现在服务器、存储、网络设备，带宽等的性能不足，而运行一旦出现故障给业务带来的影响范围是巨大的，服务器可能出现的问题表现为如下几点： ?高可用问题关健性应用要求7*24稳定运行不被中断，高可用性问题被放在首要位置。 ?利用“不平衡”现象数据的大集中使得服务器的访问压力日益增大，服务器性能往往会成为一个系统的瓶颈，随着性能问题的产生，单点故障的发生也将比较频繁，为了解决这些问题，传统的方式多为采取更换更好的服务器并且采用双机备份系统提供服务的方式，这样必然存在一半的资源浪费的情况，而在压力不断上升的情况下，这种动作讲不断的重复，不但服务器的利用率不平衡，而且持续引起投资的浪费。 ?“峰值”问题服务器的处理多存在“波峰”和“波谷”的变化。而且“波峰”时，业务量大小的变化又不规律，这就使服务器不得不面对“峰值堵塞”问题。原有解决方法为增加服务器或主机数量，提高处理能力。但仍存在性能不平衡问题，且这样做，投资成本大。 ?多米诺”现象单台服务器的设置，不可避免会出现“单点故障”，需要进行服务器“容错”。为实现容错，往往在主服务器旁安置一台或多台备份服务器。但这样做，平时只有一台服务器工作，其它服务器处于空闲状态，无法完全利用所有服务器的处理资源，当出现“峰值堵塞”时，“多米诺”效应往往会发生，即所有服务器连续被“堵”至“死”。最终的结果将导致系统的瘫痪。 ?“扩展”不便随着物理和应用的集中，服务器上所要处理的数据量(traffic )增大，客户交易产生

(完整版)F5服务器负载均衡解决方案要点

F5服务器负载均衡解决方案目录一．大量数据处理所面临的问题 (2) 1．目前存在隐患 (3) 2．应用系统问题综述 (3) 1)“峰值”问题 (4) 2)多米诺”现象 (4) 3)“N+1”方式 (4) 4)“扩展”不便 (5) 5)“免疫力”差 (5) 6)“容灾”.................................................................................... 错误!未定义书签。 7)应用与网络脱节 (6) 二．F5解决方案 (6) 2.1 网络结构 (6) 2.2 方案优势 (7) 2.2.1避免“不平衡”现象 (7) 2.2.2解决因“峰值堵塞”带来的性能调整“不平衡” (9) 2.2.3避免“多米诺”现象 (9) 2.2.4更好的提供系统容错，提高系统可靠性 (10) 2.2.5“扩展”灵活 (11) 2.2.6“免疫力”强 (12) 2.2.7“容灾” (13) 2.2.8网络感知应用，应用控制网络 (14) 三．相关技术资料 (17) BIG-IP提供支持99.999%的正常运行 (17) 四．成功案例 (19) F5为中国某税务机关提供高可用性解决方案 (19)

一．大量数据处理所面临的问题在现今的企业中，不论是否提供关键性任务的服务，都需要一个持续运行不断的高可用性网络计算环境以维持不间断的高品质服务。所谓高可用性的环境，也是信息管理人员所必须考虑的四件事： 1.使数据有一个安全的存储和运作方式，即使在设备故障时仍能保持数据的完整一致。 2.使服务器系统持续运行，即使发生故障仍然让服务持续下去。 3.使整个计算环境能更好的管理，如何容错、容灾、集群共享。 4.如何使投资有最好的效益，使系统有最佳的扩充能力，有最低的整体拥有成本，也就是在任何情况之下均能确保数据的完整一致，系统持续运行，使服务不间断，同时有最好的投资回报率。高可用性被定义为计算系统的连续运行。根据故障停机的业务影响，应用系统需要不同的可用性水平。要想实现一个应用系统的高可用性，所有组件(包括应用和数据库服务器、存储设备以及端到端网络)都需要提供连续的服务。企业和机构对网络化应用及Internet 的日益依赖，加上语音和数据的集成，创造了对高可用性应用的增加需求。任何类型的系统故障停机都可能意味着收入、信誉和客户满意的巨大损失。高度网络可用性的利用，企业实施高可用性网络来： ?防止财务损失 ?防止生产力损失 ?改进用户满意度 ?改进客户满意/信任 ?降低反应性IT支持成本，提高IT生产力 ?部署关键任务应用支持新业务实践的好处 ?典型的业务要求为了实现高度的网络可用性，需要部署下列组件：

LVS搭建高可用性Web负载均衡服务器

LVS搭建高可用性Web负载均衡服务器一.系统需求实现Linux下的Web服务器负载均衡，LVS以主备方式工作，并且实现LVS机器同时加入Web服务器群。二．软硬件需求操作系统：Red Hat Enterprise Linux Server release 5(关闭selinux及iptables) 相关软件：heartbeat-2.1.4 、net-snmp 、lm_sensors 、net-snmp、ipvsadm、perl模块网络要求：所有服务器位于同一VLan,机器无特殊要求。三．软件安装以本次安装为例，先后安装下列rpm包以解决依赖关系. #rpm –ivh libnet-1.1.2.1-2.1.i386.rpm #rpm –ivh ipvsadm-1.24-8.1.i386.rpm #rpm –ivh lm_sensors-2.10.0-3.1.i386.rpm #rpm –ivh net-snmp-libs-5.3.1-14.el5.i386.rpm #rpm –ivh net-snmp-5.3.1-14.el5.i386.rpm #rpm –ivh perl-Compress-Zlib-1.42-1.fc6.i386.rpm #rpm –ivh perl-HTML-Parser-3.55-1.fc6.i386.rpm #rpm –ivh perl-HTML-Tagset-3.10-2.1.1.noarch.rpm #rpm –ivh perl-Net-SSLeay-1.30-4.fc6.i386.rpm #rpm –ivh perl-TimeDate-1.16-5.el5.noarch.rpm #rpm –ivh perl-MailTools-2.02-1.el5.rf.noarch.rpm #rpm –ivh perl-URI-1.35-3.noarch.rpm #rpm –ivh perl-libwww-perl-5.805-1.1.1.noarch.rpm 以上软件包主要用来实现ISO/RM 2/3层数据转换及7层应用检测。 #rpm –ivh heartbeat-stonith-2.1.4-4.1.i386.rpm #rpm –ivh heartbeat-pils-2.1.4-4.1.i386.rpm #rpm –ivh heartbeat-ldirectord-2.1.4-4.1.i386.rpm #rpm –ivh heartbeat-2.1.4-4.1.i386.rpm #rpm –ivh heartbeat-devel-2.1.4-4.1.i386.rpm

负载均衡软件实现与硬件实现方案

该文档是word2003—word2007兼容版软件、硬件负载均衡部署方案目录 1、硬件负载均衡之F5部署方案 (2) 1.1网络拓扑结构 (2) 1.2反向代理部署方式 (3) 2软件负载均衡方案 (4) 2.1负载均衡软件实现方式之一- URL重定向方式 (4) 2.2负载均衡软件实现方式之二- 基于DNS (5) 2.3负载均衡软件实现方式之三- LVS (8) 2.4负载均衡软件实现方式之四- 专业负载均衡软件 (16) 总结： (16)

1、硬件负载均衡之F5部署方案对于所有的对外服务的服务器，均可以在BIG-IP上配置Virtual Server实现负载均衡，同时BIG-IP可持续检查服务器的健康状态，一旦发现故障服务器，则将其从负载均衡组中摘除。 BIG-IP利用虚拟IP地址（VIP由IP地址和TCP/UDP应用的端口组成，它是一个地址）来为用户的一个或多个目标服务器（称为节点：目标服务器的IP地址和TCP/UDP应用的端口组成，它可以是internet的私网地址）提供服务。因此，它能够为大量的基于TCP/IP的网络应用提供服务器负载均衡服务。根据服务类型不同分别定义服务器群组，可以根据不同服务端口将流量导向到相应的服务器。BIG-IP连续地对目标服务器进行L4到L7合理性检查，当用户通过VIP请求目标服务器服务时，BIG-IP根椐目标服务器之间性能和网络健康情况，选择性能最佳的服务器响应用户的请求。如果能够充分利用所有的服务器资源，将所有流量均衡的分配到各个服务器，我们就可以有效地避免“不平衡”现象的发生。利用UIE+iRules可以将TCP/UDP数据包打开，并搜索其中的特征数据，之后根据搜索到的特征数据作相应的规则处理。因此可以根据用户访问内容的不同将流量导向到相应的服务器，例如：根据用户访问请求的URL将流量导向到相应的服务器。 1.1网络拓扑结构网络拓扑结构如图所示：

静态负载均衡算法的简单说明

静态负载均衡算法的简单说明实现的问题：目前有N个资源Scale1~ScaleN，且这N个资源正在处理个数不等的请求，这时发来M个请求。如何把M个请求分发到这N个资源中，使得分发完之后这N个资源所处理的请求是均衡的。名词定义 Scale-资源 Order-请求 compId-每个资源的唯一标识 compId数组-compIdArr 根据每个Scale目前所处理的Order个数多少，从小到大把其对应的compId记录在数组中负载分配数组-dispatchCountArr 对于dispatchCountArr[i]，它的值表示的是可以分发的Order的个数，分发的compId的范围是在compIdArr[0]到compIdArr[i]之间。例，如果有3个Scale，它们的compId和当前的Order个数分别为 Scale1：1，Scale2：5，Scale3：12 那么根据这组数据可以构造一个负载分配数组 dispatchCountArr[0]=(5-1)*1=4 表示可以在Scale1上再分配4个Order dispatchCountArr[1]=(12-5)*2=14 表示可以在Scale1和Scale2上平均分配14个Order dispatchCountArr[2]=整型最大值表示可以在Scale1~Scale3上再平均分配任意个Order 当有多个Order订单，需要为每个都分配一个compId时， 1.先从dispatchCountArr[0]开始，如果dispatchCountArr[0]不为0，说明可以把这个订单指派给Scale1，并且dispatchCountArr[0]的值减1； 2.如果发现dispatchCountArr[0]已经为0，则继续看dispatchCountArr[1]，如果大于0，说明可以再从Scale1和Scale2中取一个进行指派，用dispatchCountArr[1] mod 2产生一个0到1 的index，意思是在Scale1和Scale2之间进行平均分配，取compIdArr[index]作为分配的compId，同时dispatchCountArr[1]减1 3.如果dispatchCountArr[1]也被减为0，那么继续看dispatchCountArr[2]，类似2中的操作，用dispatchCountArr[2] mod 3产生一个0到2的index，意思是在Scale1到Scale3