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负载均衡技术白皮书
负载均衡技术白皮书
关键词:服务器,网关,链路,负载均衡,Load Balance,SLB,LLB
摘    要:本文介绍了负载均衡技术的应用背景,描述了负载均衡技术的实现与运行机制,并简单介绍了负载均衡技术在实际环境中的应用。
缩略语:
缩略语
英文全名
中文解释
ARP
Address Resolution Protocol
地址解析协议
DNAT
Destination NAT
目的地址NAT
DNS
Domain Name Service
域名服务
DR
Direct Routing
直接路由
IPsec
IP Security
IP安全
LB
Load Balance
负载均衡
LLB
Link Load Balance
链路负载均衡
NAT
Network Address Translation
网络地址转换
OAA
Open Application Architecture
开发应用架构
RTT
Round Trip Time
往返时间
SLB
Server Load Balance
服务器负载均衡
SSL
Secure Socket Layer
安全套接层
TTL
Time To Live
生存时间
VPN
Virtual work
虚拟专用网络
VRRP
Virtual Router Redundancy Protocol
虚拟路由器冗余协议
VSIP
Virtual Service IP Address
虚服务IP地址
 
目  录
1 概述... 4
负载均衡产生背景... 4
服务器负载均衡产生背景... 4
网关负载均衡产生背景... 5
链路负载均衡产生背景... 6
负载均衡技术优点... 6
2 技术实现... 7
概念介绍... 7
服务器负载均衡... 8
NAT方式的服务器负载均衡... 8
DR方式的服务器负载均衡... 11
网关负载均衡... 13
服务器负载均衡和网关负载均衡融合... 15
链路负载均衡... 15
Outbound链路负载均衡... 15
Inbound链路负载均衡... 17
LB设备的双机热备... 19
负载均衡的部署方式... 21
直联方式... 21
旁挂模式及OAA. 21
3 负载均衡技术特色... 22
丰富的负载均衡调度算法... 22
静态调度算法... 23
动态调度算法... 24
灵活的就近性算法... 25
丰富的健康性检测方法... 25
持续性功能... 26
具有显式关联关系持续性功能... 26
具有隐式关联关系持续性功能... 27
4~7层的负载均衡... 27
4 典型组网应用... 28
企业园区网应用... 28
数据中心和大型门户网站应用... 29
 
1  概述
  负载均衡产生背景
  服务器负载均衡产生背景
的快速发展和业务量的不断提高,基于网络的数据访问流量迅速增长,特别是对数据中心、大型企业以及门户网站等的访问,其访问流量甚至达到了10Gb/s的级别;同时,服务器网站借助HTTP、FTP、SMTP等应用程序,为访问者提供了越来越丰富的内容和信息,服务器逐渐被数据淹没;另外,大部分网站(尤其电子商务等网站)都需要提供不间断24小时服务,任何服务中断或通信中的关键数据丢失都会造成直接的商业损失。所有这些都对应用服务提出了高性能和高可靠性的需求。
但是,相对于网络技术的发展,服务器处理速度和内存访问速度的增长却远远低于网络带宽和应用服务的增长,网络带宽增长的同时带来的用户数量的增长,也使得服务器资源消耗严重,因而服务器成为了网络瓶颈。传统的单机模式,也往往成为网络故障点。
图1 现有网络的不足
针对以上情况,有以下几种解决方案:
1. 服务器进行硬件升级:采用高性能服务器替换现有低性能服务器。
该方案的弊端:
l              高成本:高性能服务器价格昂贵,需要高额成本投入,而原有低性能服务器被闲置,造成资源浪费。
l              可扩展性差:每一次业务量的提升,都将导致再一次硬件升级的高额成本投入,性能再卓越的设备也无法满足当前业务量的发展趋势。
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