第七层负载均衡器配置模式

2019-11-04 20:39:17

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供稿：网友

　　在内容网络中，负载均衡器或xml交换机根据从应用层获取的各类详尽信息在Web服务器间智能地分配流量。
　　
　　内容网络的思想一度曾显得有些奢侈，而现在，对于一个设计良好的Web基础设施而言，内容网络已经是不可或缺的重要组成部分了。从一般商业应用到多媒体应用，内容网络都能胜任。
　　　第七层负载均衡器配置模式（图一）

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·城域传输网络结构与发展分析
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·以太网大规模应用突破VLAN划分瓶颈

　　代理模式和透明模式的比较
　　
　　在内容网络中，负载均衡器或XML交换机根据从应用层获取的各类详尽信息在Web服务器间智能地分配流量。第7层负载均衡器与老式的第4层负载均衡器最本质的区别在于，直接利用HTTP头信息、SSL session ID、cookie以及URI这些第7层（应用层）数据。尽管第4层负载均衡器也能像第7层负载均衡器一样在多个Web服务器间分配内容，但它基于端口的流量分配方式使服务器群中的每个Web服务器都必须再生全部网页内容，显得很不经济。
　　
　　两种工作模式
　　
　　第7层负载均衡器有2种配置模式：代理模式（Proxy）和透明模式（transparent）。代理模式是指负载均衡器作为两个或多个Web服务器间的服务中介，所有发向网站的服务请求首先来到负载均衡器，由负载均衡器决定如何分配这些请求。在透明模式下，负载均衡器不断侦听网络，只对事先指定的某些特定服务的请求做出处理。
　　　第七层负载均衡器配置模式（图二）

　　单路并联和双路并联拓扑结构
　　
　　在代理模式下，负载均衡器是Web服务器群的唯一入口，集中进行安全治理、统一处理登录请求。负载均衡器能够始终对多个服务器开放多个TCP会话，这样，负载均衡器在与每个服务器第二次交换TCP握手信号时就不再有延迟，所以，代理模式比透明模式在性能上要略胜一筹。
　　
　　大多数的负载均衡器和XML交换机都支持代理模式。Netscaler公司的Request Switch 9000系列交换机在代理模式下工作时，既能进行HTTP识别，又能进行TCP会话，因此，能够利用既有的TCP连接处理HTTP1.1类型的服务请求。
　　假如要处理运行在Web上的SSL加解密会话，负载均衡器一般来说必须工作在代理模式下。负载均衡器能够自行对数据解密，也可以使用第三方的相关产品，解密后负载均衡器对流量进行检测，并做出路由选择，最后，用SSL把自己对客户端的响应进行加密。有些负载均衡器也可在透明方式下进行上述工作，但那样会产生更多的延迟。
　　第七层负载均衡器配置模式（图三）

　　串联式拓扑结构
　　
　　代理模式和透明模式的最显著区别是：在代理模式下，由负载均衡器结束会话，而在透明模式下，则由Web服务器结束会话。无论是哪种模式，都由负载均衡器决定由哪一台服务器处理客户端的请求。
　　
　　三种布局方式
　　
　　负载均衡器在网络中有三种布局方式，即：串联式（INLINE）、单路并联式（ONE-ARM）和双路并联式（SIDE-ARM）。
　　
　　串联式：负载均衡器位于路由器和交换机之间，路由器和交换机分别与服务器群相连。这种拓扑结构的缺点显而易见：不管负载均衡器是否需要对某些流量进行检测，所有流量都要流经负载均衡器。假如该负载均衡器吞吐量较低，整个网络的性能就会变差。
　　
　　在代理模式下，将负载均衡器进行串联配置是非常简单的，但在流量较大的网络中，这种配置需要另加一台负载均衡器作为备份，以防单点故障的发生。
　　
　　单路并联和双路并联结构：负载均衡器配置在交换机的旁边，而不是夹在它们中间。单路并联和双路并联的区别在于负载均衡器和交换机的接口数不同。单路并联只有一个接口，双路并联则有两个。至于究竟采用单路并联还是双路并联，应该事先对通过交换机的流量进行评估。流量大，双路并联是最佳选择；流量小，单路并联也就够了。
　　
　　负载均衡的备份问题
　　
　　由于负载均衡器通常是Web服务器群的唯一入口，因此，部署负载均衡器之前，必须首先考虑好负载均衡器的备份问题。当主负载均衡器出现故障时，备份负载均衡器能立即接管工作。备份负载均衡器的配置方式有活动式（active-active）和旁路式(active-standby)两种。在活动式配置下，两台负载均衡器同时处理来自同一IP地址的服务请求，因此，除了在出现故障时响应延迟极短外，在平时，Web服务器还能够同时处理更多的客户请求。在旁路式配置下，主负载均衡器工作，备份负载均衡器仅在主负载均衡器出现故障时启动，启动时占用主负载均衡器的IP地址和MAC地址。备份负载均衡器从故障发生开始到接管服务一般要有几秒钟的延迟，在这期间，客户的服务请求就会遭到拒绝。

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