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負載均衡部署方式《CDN技術詳解》

1. 負載均衡部署方式

負載均衡裝置在具體實現中分直連和旁掛兩種部署方式。此外,為了提高網路可用性,負載均衡裝置的雙機熱備部署也是十分必要的。

常用負載均衡部署方式
(1)直連部署方式
直連部署方式比較簡單,就是將負載均衡裝置直接部署在報文必經之路上,作為伺服器和客戶端之間的路由裝置,來往報文均直接由負載均衡裝置進行路由

直連方式的負載均衡裝置部署示意

(2)旁掛部署方式
負載均衡裝置的旁掛部署方式是指負載均衡裝置並不作為伺服器和客戶端之間的路由裝置,而只是旁掛在通用路由裝置上,例如以扳卡的形式插在路由裝置的擴充套件插槽中。

旁掛方式的負載均衡裝置部署示意

在如圖所示的旁掛模式中,用於中轉報文的路由交換裝置的配置非常重要,因為客戶端傳送給伺服器的請求流量如果要首先被負載均衡裝置接收,就必須在路由交換裝置上預先配置到負載均衡裝置虛擬IP地址的路由資訊。

一般情況下,旁掛部署方式中從伺服器返回給客戶端的流量可以不經過負載均衡裝置,而是直接通過路由交換裝置發給客戶端。如果仍然希望流量先返回負載均衡裝置,那麼需要一些特殊的操作步驟,例如:令伺服器和負載均衡裝置處於同一個二層網路中,伺服器將其閘道器設定為負載均衡裝置;在路由交換裝置上配置路由策略,將從伺服器返回的流量定向到負載均衡裝置上;負載均衡裝置在轉發客戶端流量時進行源地址NAT轉換。這些處理操作在負載均衡裝置需要承擔更多功用(例如SSL加速)的時侯,是非常重要的。

2. 雙機熱備部署方式

無論是直連還是旁掛的部署方式,負載均衡裝置始終處於網路的關鍵路徑上,因此負載均衡裝置的穩定性和安全性直接影響網路的可用性。為了避免出現負載均衡裝置故障導致整個系統的單點故障,負載均衡裝置必須支援雙機熱備,即在兩臺負載均衡裝置之間通過備份鏈路進行對端裝置上的業務備份,以保證兩臺裝置的業務狀態始終保持一致。當其中一臺裝置發生故障時,業務流量能夠被及時切換到另一臺裝置上。

因為另一臺裝置已經備份了故障裝置上的全部業務資訊,所以業務流量能夠繼續由該裝置處理並分發,從而儘可能避免造成業務中斷。

負載均衡裝置的雙機熱備的實現主要有主備模式和負載分擔模式兩種型別。

(1)主備模式:兩臺負載均衡裝置中,一臺作為主裝置,另一臺作為備份裝置。主裝置負責處理所有業務,並將產生的業務資訊通過備份鏈路傳送給備份裝置。備份裝置並不處理實際業務,而只用於備份。當主裝置出現故障時,備份裝置及時接替主裝置處理業務,在負責正常處理新發起的負載均衡業務的同時也要保證此前正在進行中的負載均衡業務不會中斷。

(2)負載分擔模式:兩臺負載均衡裝置均為主裝置,都能夠處理業務流量,同時又作為彼此的備份裝置,負責備份對端裝置產生的業務資訊

。當其中一臺裝置出現故障後,另一裝置將負責處理全部業務,在負責正常處理新發起的負載均衡業務的同時,也要保證此前正在進行中的負載均衡業務不會中斷。