網(wǎng)絡(luò)負(fù)載與均衡

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1、網(wǎng)絡(luò)負(fù)載與均衡一、用戶需求本案例公司中現(xiàn)有數(shù)量較多的服務(wù)器群：·??WEB網(wǎng)站服務(wù)器??4臺(tái)·??郵件服務(wù)器??2臺(tái)·??虛擬主機(jī)服務(wù)器??10臺(tái)·??應(yīng)用服務(wù)器??2臺(tái)·??數(shù)據(jù)庫(kù)??2臺(tái)（雙機(jī)+盤(pán)陣）希望通過(guò)服務(wù)器負(fù)載均衡設(shè)備實(shí)現(xiàn)各服務(wù)器群的流量動(dòng)態(tài)負(fù)載均衡，并互為冗余備份。并要求新系統(tǒng)應(yīng)有一定的擴(kuò)展性，如數(shù)據(jù)訪問(wèn)量繼續(xù)增大，可再添加新的服務(wù)器加入負(fù)載均衡系統(tǒng)。二、需求分析我們對(duì)用戶的需求可分如下幾點(diǎn)分析和考慮：1.?????新系統(tǒng)能動(dòng)態(tài)分配各服務(wù)器之間的訪問(wèn)流量；同時(shí)能互為冗余，當(dāng)其中一臺(tái)服務(wù)器發(fā)生故障時(shí)，其余服務(wù)器能即

2、時(shí)替代工作，保證系統(tǒng)訪問(wèn)的不中斷；2.?????新系統(tǒng)應(yīng)能管理不同應(yīng)用的帶寬，如優(yōu)先保證某些重要應(yīng)用的帶寬要求，同時(shí)限定某些不必要應(yīng)用的帶寬，合理高效地利用現(xiàn)有資源；3.?????新系統(tǒng)應(yīng)能對(duì)高層應(yīng)用提供安全保證，在路由器和防火墻基礎(chǔ)上提供了更進(jìn)一步的防線；4.?????新系統(tǒng)應(yīng)具備較強(qiáng)的擴(kuò)展性。o?????容量上：如數(shù)據(jù)訪問(wèn)量繼續(xù)增大，可再添加新的服務(wù)器加入系統(tǒng)；o?????應(yīng)用上：如當(dāng)數(shù)據(jù)訪問(wèn)量增大到防火墻成為瓶頸時(shí)，防火墻的動(dòng)態(tài)負(fù)載均衡方案，又如針對(duì)鏈路提出新要求時(shí)關(guān)于Internet訪問(wèn)鏈路的動(dòng)態(tài)負(fù)載均衡方案等。三、解

3、決方案梭子魚(yú)安全負(fù)載均衡方案總體設(shè)計(jì)采用服務(wù)器負(fù)載均衡設(shè)備提供本地的服務(wù)器群負(fù)載均衡和容錯(cuò)，適用于處在同一個(gè)局域網(wǎng)上的服務(wù)器群。服務(wù)器負(fù)載均衡設(shè)備帶給我們的最主要功能是：??當(dāng)一臺(tái)服務(wù)器配置到不同的服務(wù)器群（Farm）上，就能同時(shí)提供多個(gè)不同的應(yīng)用。可以對(duì)于每個(gè)服務(wù)器群設(shè)定一個(gè)IP地址，或者利用服務(wù)器負(fù)載均衡設(shè)備的多TCP端口配置特性，配置超級(jí)服務(wù)器群（SuperFarm），統(tǒng)一提供各種應(yīng)用服務(wù)。??如圖，網(wǎng)絡(luò)中的四臺(tái)服務(wù)器向用戶提供了三種典型應(yīng)用，分別為web、mail和ftp服務(wù)，因此管理員通過(guò)服務(wù)器負(fù)載均衡設(shè)備建立了三個(gè)

4、不同的服務(wù)器群（Farm），并指定參與每個(gè)服務(wù)器群的服務(wù)器。對(duì)于上述這個(gè)系統(tǒng)，服務(wù)器負(fù)載均衡設(shè)備的解決方案提供了三級(jí)全面冗余機(jī)制：·??對(duì)于每種應(yīng)用，如WEB服務(wù)，同時(shí)有四臺(tái)機(jī)器提供服務(wù)，每臺(tái)機(jī)器的狀態(tài)可以設(shè)為regular（正常工作）或backup（備份狀態(tài)），或者同時(shí)設(shè)定為regular狀態(tài)。負(fù)載均衡設(shè)備根據(jù)管理員事先設(shè)定的負(fù)載算法和當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際的動(dòng)態(tài)的負(fù)載情況決定下一個(gè)用戶的請(qǐng)求將被重定向到的服務(wù)器。而這一切對(duì)于用戶來(lái)說(shuō)是完全透明的，用戶完成了對(duì)WEB服務(wù)的請(qǐng)求，并不用關(guān)心具體是哪臺(tái)服務(wù)器完成的。·??對(duì)于整個(gè)服務(wù)器系

5、統(tǒng)，資源得到充分的利用和冗余。我們知道，一般情況下不同應(yīng)用服務(wù)的用戶數(shù)目是不盡相同的，對(duì)于服務(wù)器資源的消耗也有所不同。如果對(duì)每一種應(yīng)用只采取單獨(dú)的機(jī)器提供服務(wù)，不但存在單點(diǎn)故障問(wèn)題，同時(shí)每臺(tái)服務(wù)器的利用也是不均勻的，可能存在大量的WEB請(qǐng)求，使單一的WEB服務(wù)器負(fù)荷超重；而同時(shí)FTP服務(wù)器卻處在基本空閑狀態(tài)。這也是一種系統(tǒng)資源的浪費(fèi)，同時(shí)用戶得到的服務(wù)也不夠快捷。在引入了服務(wù)器負(fù)載均衡設(shè)備的服務(wù)器系統(tǒng)中，每臺(tái)機(jī)器的資源得到了充分利用，并減少了單點(diǎn)故障的問(wèn)題。·??負(fù)載均衡設(shè)備也可以引入冗余備份機(jī)制。服務(wù)器負(fù)載均衡設(shè)備設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)

6、層次上起到類似"路由器"的作用，并利用專用的集成電路芯片（ASIC）完成智能的負(fù)載分配的工作。它的單點(diǎn)故障問(wèn)題可以通過(guò)在系統(tǒng)中引入另外一臺(tái)服務(wù)器負(fù)載均衡設(shè)備設(shè)備來(lái)完成。但是與一般意義上的冗余備份機(jī)制不同，這時(shí)兩臺(tái)服務(wù)器負(fù)載均衡設(shè)備是同時(shí)處在工作狀態(tài)，并互相備份的，而不是其中一臺(tái)處于閑置的Stand-By狀態(tài)。服務(wù)器負(fù)載均衡設(shè)備通過(guò)網(wǎng)絡(luò)互相監(jiān)測(cè)，一旦其中一臺(tái)不能正常工作，另一臺(tái)將接管其所有的任務(wù)。整個(gè)系統(tǒng)的可擴(kuò)縮性也是顯而易見(jiàn)的：·??對(duì)于每一種特定服務(wù)，管理員可以根據(jù)具體的負(fù)載狀況調(diào)配服務(wù)器。如果某種服務(wù)的負(fù)載壓力過(guò)大，可以考

7、慮在系統(tǒng)中別的服務(wù)器上在建立一個(gè)該服務(wù)的鏡像，只要簡(jiǎn)單的在對(duì)應(yīng)該服務(wù)的服務(wù)群中加入一個(gè)條目，新加的服務(wù)器就能參與到整個(gè)服務(wù)器群的工作中來(lái)了。·??系統(tǒng)中引入新的硬件服務(wù)器，或某臺(tái)服務(wù)器需要對(duì)其硬件進(jìn)行升級(jí)或配置的時(shí)候，服務(wù)器負(fù)載均衡設(shè)備能夠自動(dòng)監(jiān)測(cè)到這些變化。對(duì)于新加入的服務(wù)器，設(shè)有Warm-Up的時(shí)間，逐步地分配到該臺(tái)服務(wù)器的負(fù)載；對(duì)于從系統(tǒng)上撤掉的服務(wù)器，可以設(shè)定一個(gè)over的時(shí)間值，能夠保證在該臺(tái)服務(wù)器上的對(duì)話全部結(jié)束之后，才將服務(wù)器撤下，同時(shí)繼續(xù)把流量分配到其它的服務(wù)器上，用戶得到了不間斷的服務(wù)?！??系統(tǒng)中所有服務(wù)器

8、的配置，從硬件到操作系統(tǒng)或應(yīng)用軟件都可以是異構(gòu)的，不影響服務(wù)器負(fù)載均衡設(shè)備的功能發(fā)揮。網(wǎng)絡(luò)提供商可以靈活地進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的升級(jí)擴(kuò)容工作。四、為什么選擇梭子魚(yú)安全負(fù)載均衡機(jī)：·????????高性能：梭子魚(yú)LB440負(fù)載均衡機(jī)提供業(yè)界至強(qiáng)的服務(wù)器負(fù)載均衡性能，支持每秒100,0