-
实用标准文案
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
< br>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
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–
服务器
(Node)-Ping(ICMP)
–
服务
(Port)-Connect
–
扩展的应用验证
(EAV)
–
扩展的内容验证
(ECV)
–
针对
VO
D
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
< br>,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
4
0
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。
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负载均衡算法，做为应用交换的四个主要技术之一，它相对其它三个技术来
说，更为
重要些，在应用交换领域里，主要的技术是负载均衡的算法，完整的、
完善的、
可控的、
灵活的负载均衡算法无疑决定着负载均衡厂商在应用交换领域<
/p>
的地位。
负载均衡算法是非常重要的功能指标。
< br>一般来说，
我们将负载均衡方法
归纳为两种类型：静态的
负载均衡算法，动态负载均衡算法。
本地流量管理技术主要有一下几种负责均衡算法：
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。
Interne
Clients
Router
客户请求被均匀的分发
BIG-IP Controller
1
5
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2
6
3
7
4
8
Servers
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·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<
/p>
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。
Interne
t
Clients
Router
根据管理员设置的比率
客户请求以
3:1:1:1
的比
率分发
BIG-IP Controller
1
7
2
8
3
9
4
10
5
11
6
12
Servers
·优先权（
Priority
）：给所有服务器分组
,<
/p>
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。
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Internet
Clients
管理员定义一组优先权高的
< br>服务器优先使用直到这组服
务器全部出现故障则再换另
外
一组优先权低的服务器
Router
Priority 2
1
5
3
2
6
4
Priority 1
Servers
Minimum Active
Members = 2
动态负载均衡算法
·最少的连接方式（
Least
Co
nnection
）：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。
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Internet
Clients
Router
新的
请求将被转发到当前连
接数最少的服务器
BIG-IP Controller
1
2
Servers
462
460
455
465
Current Connections
·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。
< br>
Internet
Clients
Router
新的请求将被转发到当前
响应时间最快的服务器
BIG-IP
Controller
101
102
Servers
14ms
15ms
20ms
11ms
Current
Response Times
·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<
/p>
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。
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