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    f5負載均衡工作原理詳解

    2017年12月29日 11:15 網絡整理 作者: 用戶評論(0

    負載均衡是由多臺服務器以對稱的方式組成一個服務器集合,每臺服務器都具有等價的地位,都可以單獨對外提供服務而無須其他服務器的輔助。通過某種負載分擔技術,將外部發送來的請求均勻分配到對稱結構中的某一臺服務器上,而接收到請求的服務器獨立地回應客戶的請求。

    均衡負載能夠平均分配客戶請求到服務器列陣,籍此提供快速獲取重要數據,解決大量并發訪問服務問題。這種群集技術可以用最少的投資獲得接近于大型主機的性能。

    1、負載均衡原理圖:

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    ①、客戶發出服務請求到VIP

    ②、BIGIP接收到請求,將數據包中目的IP地址改為選中的后臺服務器IP地址,然后將數據包發出到后臺選定的服務器

    ③、后臺服務器收到后,將應答包按照其路由發回到BIGIP

    ④、BIGIP收到應答包后將其中的源地址改回成VIP的地址,發回客戶端,由此就完成了一個標準的服務器負載平衡的流程。

    2. 負載平衡典型流程

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    ①、通過VIP來截獲合適的需要負載平衡的流量 l

    ②、服務器監控和健康檢查,隨時了解服務器群的可用性狀態

    ③、負載均衡和應用交換功能,通過各種策略導向到合適的服務器

    2.1 通過VIP來截獲合適的需要負載平衡的流量

    在BIGIP上通過設置VIP來截獲需要進行負載平衡的流量,這個VIP地址可以是一個獨立的主機地址和端口的組合(例如:202.101.112.115:80)也可以是一個網絡地址和端口的組合(例如:202.101.112.0:80),當流量經過BIGIP的時候,凡是命中VIP的流量都將被截獲并按照規則進行負載平衡。

    2.2 服務器的健康監控和檢查

    服務器 (Node) -Ping (ICMP)

    BIGIP可以定期的通過ICMP包對后臺服務器的IP地址進行檢測,如果在設定的時間內能收到該地址的ICMP的回應,則認為該服務器能提供服務

    服務 (Port) – Connect

    BIGIP可以定期的通過TCP包對后臺服務器的服務端口進行檢測,如果在設定的時間內能收到該服務器端口的回應,則認為該服務器能提供服務

    擴展內容查證(ECV:Extended Content VerificaTIon)—ECV

    ECV是一種非常復雜的服務檢查,主要用于確認應用程序能否對請求返回對應的數據。如果一個應用對該服務檢查作出響應并返回對應的數據,則BIG/IP控制器將該服務器標識為工作良好。如果服務器不能返回相應的數據,則將該服務器標識為宕機。宕機一旦修復,BIG/IP就會自動查證應用已能對客戶請求作出正確響應并恢復向該服務器傳送。該功能使BIG/IP可以將保護延伸到后端應用如Web內容及數據庫。BIG/ip的ECV功能允許您向Web服務器、防火墻、緩存服務器、代理服務器和其它透明設備發送查詢,然后檢查返回的響應。這將有助于確認您為客戶提供的內容正是其所需要的。

    擴展應用查證(EAV:Extended ApplicaTIon VerificaTIon)

    EAV是另一種服務檢查,用于確認運行在某個服務器上的應用能否對客戶請求作出響應。為完成這種檢查,BIG/IP控制器使用一個被稱作外部服務檢查者的客戶程序,該程序為BIG/IP提供完全客戶化的服務檢查功能,但它位于BIG/IP控制器的外部。例如,該外部服務檢查者可以查證一個Internet或Intranet上的從后臺數據庫中取出數據并在HTML網頁上顯示的應用能否正常工作。EAV是BIG/IP提供的非常獨特的功能,它提供管理者將BIG/IP客戶化后訪問各種各樣應用的能力,該功能使BIG/IP在提供標準的可用性查證之外能獲得服務器、應用及內容可用性等最重要的反饋。該功能對于電子商務和其它應用至關重要,它用于從客戶的角度測試您的站點。例如,您可以模擬客戶完成交易所需的所有步驟-連接到站點、從目錄中選擇項目以及驗證交易使用的信用卡。一旦BIG/ip掌握了該“可用性”信息,即可利用負載平衡使資源達到最高的可用性。

    BIG/IP已經為測試Internet服務的健康情況和狀態,預定義的擴展應用驗證(EAV),它有二種用戶界面:瀏覽器和CLI配置。BIG/IP預定義的應用檢查:FTP、NNTP、SMTP、POP3和MSSQL。

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    ( 發表人:姚遠香 )

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