應(yīng)用交換技術(shù)的負載均衡算法
應(yīng)用交換技術(shù)里主要包括四項關(guān)鍵的技術(shù)：
◆截獲和檢查流量
◆服務(wù)器監(jiān)控健康檢查
◆負載均衡算法
◆會話保持
截獲和檢查流量保證只有合適的數(shù)據(jù)包才能通過；
服務(wù)器監(jiān)控和健康檢查隨時了解服務(wù)器群的可用性狀態(tài)；
負載均衡和應(yīng)用交換功能通過各種策略導(dǎo)向到合適的服務(wù)器；
會話的保持以實現(xiàn)與應(yīng)用系統(tǒng)完美結(jié)合；
F5在應(yīng)用交換技術(shù)中的優(yōu)勢：
A、截獲和檢查流量
◆BIG-IP 有最強的數(shù)據(jù)包截獲和檢查引擎去檢查任何數(shù)據(jù)流量包中的任何部分，可以檢測16384bytes包的深度， 理論上可以檢測64Kbytes的包長度
◆這使得BIG-IP 明顯有別于其他的廠商的產(chǎn)品
B、用于定制控制的iRules工具
◆可用來定義如何根據(jù)報頭和/或TCP有效負載信息來引導(dǎo)、保存和過濾流量。
◆iRules增強了企業(yè)或服務(wù)提供商定根據(jù)業(yè)務(wù)需求定制應(yīng)用流量的能力。
◆通用檢查引擎和iRules分別是應(yīng)用智能和業(yè)務(wù)決策來進行應(yīng)用流量管理的方法和工具。
C、服務(wù)器監(jiān)控和健康檢查
◆服務(wù)器(Node)-Ping(ICMP)
◆服務(wù)(Port)-Connect
◆擴展的應(yīng)用驗證(EAV)
◆擴展的內(nèi)容驗證(ECV)
◆針對VOD服務(wù)器的專用健康檢查機制
◆針對節(jié)點的檢查頻率和超時頻度,e.g.10seconds響應(yīng),e.g.5seconds
D、負載均衡和應(yīng)用交換功能
◆Global Load Balancer提供17種負載均衡算法
◆F5提供最優(yōu)質(zhì)的負載均衡和應(yīng)用交換功能
靜態(tài)算法
動態(tài)算法
智能算法
I –control
UIE + Irules
◆Local Load Balancer提供12種負載均衡算法
E、持續(xù)功能
◆連續(xù)性與負載平衡是相互對立的，但它對于負載平衡又是必不可少的!
◆簡單的連續(xù)性—基于源地址
◆HTTP Cookie 連續(xù)性
◆SSL Session ID 連續(xù)性
◆目的地址的親合作用--caches
◆standby BIG-IP實現(xiàn)對連續(xù)性記錄的鏡像
◆智能與第七層的內(nèi)容交換組合
F5做為應(yīng)用交換領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)廠商，一直保持著技術(shù)上的領(lǐng)先地位，F(xiàn)5已經(jīng)有40多項技術(shù)申請了專利， 其它的競爭合作伙伴都在購買F5的這些專利技術(shù)。接下來我們討論一下負載均衡算法。
負載均衡算法，做為應(yīng)用交換的四個主要技術(shù)之一，它相對其它三個技術(shù)來說，更為重要些，在應(yīng)用交換領(lǐng)域里，主要的技術(shù)是負載均衡的算法，完整的、完善的、可控的、靈活的負載均衡算法無疑決定著負載均衡廠商在應(yīng)用交換領(lǐng)域的地位。負載均衡算法是非常重要的功能指標。一般來說，我們將負載均衡方法歸納為兩種類型：靜態(tài)的負載均衡算法，動態(tài)負載均衡算法。#p#
本地流量管理技術(shù)主要有一下幾種負責(zé)均衡算法：
靜態(tài)負載均衡算法包括：輪詢，比率，優(yōu)先權(quán)
動態(tài)負載均衡算法包括: 最少連接數(shù),最快響應(yīng)速度，觀察方法，預(yù)測法，動態(tài)性能分配，動態(tài)服務(wù)器補充，服務(wù)質(zhì)量，服務(wù)類型，規(guī)則模式。
靜態(tài)負載均衡算法
◆輪詢（Round Robin）：順序循環(huán)將請求一次順序循環(huán)地連接每個服務(wù)器。當(dāng)其中某個服務(wù)器發(fā)生第二到第7 層的故障，BIG-IP 就把其從順序循環(huán)隊列中拿出，不參加下一次的輪詢，直到其恢復(fù)正常。
◆比率（Ratio）：給每個服務(wù)器分配一個加權(quán)值為比例，根椐這個比例，把用戶的請求分配到每個服務(wù)器。當(dāng)其中某個服務(wù)器發(fā)生第二到第7 層的故障，BIG-IP 就把其從服務(wù)器隊列中拿出，不參加下一次的用戶請求的分配, 直到其恢復(fù)正常。
◆優(yōu)先權(quán)（Priority）：給所有服務(wù)器分組,給每個組定義優(yōu)先權(quán)，BIG-IP 用戶的請求，分配給優(yōu)先級最高的服務(wù)器組（在同一組內(nèi)，采用輪詢或比率算法，分配用戶的請求）；當(dāng)最高優(yōu)先級中所有服務(wù)器出現(xiàn)故障，BIG-IP 才將請求送給次優(yōu)先級的服務(wù)器組。這種方式，實際為用戶提供一種熱備份的方式。
動態(tài)負載均衡算法
◆最少的連接方式（Least Connection）：傳遞新的連接給那些進行最少連接處理的服務(wù)器。當(dāng)其中某個服務(wù)器發(fā)生第二到第7 層的故障，BIG-IP 就把其從服務(wù)器隊列中拿出，不參加下一次的用戶請求的分配, 直到其恢復(fù)正常。
◆最快模式（Fastest）：傳遞連接給那些響應(yīng)最快的服務(wù)器。當(dāng)其中某個服務(wù)器發(fā)生第二到第7 層的故障，BIG-IP 就把其從服務(wù)器隊列中拿出，不參加下一次的用戶請求的分配，直到其恢復(fù)正常。
◆觀察模式（Observed）：連接數(shù)目和響應(yīng)時間以這兩項的最佳平衡為依據(jù)為新的請求選擇服務(wù)器。當(dāng)其中某個服務(wù)器發(fā)生第二到第7 層的故障，BIG-IP就把其從服務(wù)器隊列中拿出，不參加下一次的用戶請求的分配，直到其恢復(fù)正常。
◆預(yù)測模式（Predictive）：BIG-IP利用收集到的服務(wù)器當(dāng)前的性能指標，進行預(yù)測分析，選擇一臺服務(wù)器在下一個時間片內(nèi)，其性能將達到最佳的服務(wù)器相應(yīng)用戶的請求。(被BIG-IP 進行檢測)
◆動態(tài)性能分配(Dynamic Ratio-APM):BIG-IP 收集到的應(yīng)用程序和應(yīng)用服務(wù)器的各項性能參數(shù)，動態(tài)調(diào)整流量分配。
◆動態(tài)服務(wù)器補充(Dynamic Server Act.):當(dāng)主服務(wù)器群中因故障導(dǎo)致數(shù)量減少時，動態(tài)地將備份服務(wù)器補充至主服務(wù)器群。
◆服務(wù)質(zhì)量(QoS）:按不同的優(yōu)先級對數(shù)據(jù)流進行分配。
◆服務(wù)類型(ToS): 按不同的服務(wù)類型（在Type of Field中標識）對數(shù)據(jù)流進行分配。
◆規(guī)則模式：針對不同的數(shù)據(jù)流設(shè)置導(dǎo)向規(guī)則，用戶可自行。
對應(yīng)本地的應(yīng)用交換，大家可以通過對上述負載均衡算法的理解， 結(jié)合實際的需求來采用合適你的負載均衡算法，我們常用到的一般是最少連接數(shù)、最快反應(yīng)、或者輪詢，決定選用那種算法， 主要還是要結(jié)合實際的需求。
【編輯推薦】
