負載均衡算法和機制

1、服務器負載均衡BIG/IP利用虛擬IP地址（VIP由IP地址和TCP/UDP應用的端口組成，它是一個地址）來為用戶的一個或多個目標服務器（稱為節(jié)點：目標服務器的IP地址和TCP/UDP應用的端口組成，它可以是internet的私網(wǎng)地址）提供服務。因此，它能夠為大量的基于TCP/IP的網(wǎng)絡應用提供服務器負載均衡服務。BIG/IP連續(xù)地對目標服務器進行L4到L7合理性檢查，當用戶通過VIP請求目標服務器服務時，BIG/IP根椐目標服務器之間性能和網(wǎng)絡健康情況，選擇性能最佳的服務器響應用戶的請求。如果能夠充分利用所有的服務器資源，將所有流量均衡的分配到各個服務器，我們就可以有效地避免“不平衡”現(xiàn)象的

2、發(fā)生。BIGIP是一臺對流量和內容進行管理分配的設備。它提供12種靈活的算法將數(shù)據(jù)流有效地轉發(fā)到它所連接的服務器群。而面對用戶，只是一臺虛擬服務器。用戶此時只須記住一臺服務器，即虛擬服務器。但他們的數(shù)據(jù)流卻被BIGIP靈活地均衡到所有的服務器。這12種算法包括：Ø輪詢（RoundRobin）：順序循環(huán)將請求一次順序循環(huán)地連接每個服務器。當其中某個服務器發(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，直到其恢復正常。Ø比率（Ratio）：給每個服務器分配一個加權值為比例，根椐這個比例，把用戶的請求分配到每個服務器。當其中某個服務器發(fā)生第二到

3、第7層的故障，BIG/IP就把其從服務器隊列中拿出，不參加下一次的用戶請求的分配，直到其恢復正常。Ø優(yōu)先權（Priority）：給所有服務器分組，給每個組定義優(yōu)先權，BIG/IP用戶的請求，分配給優(yōu)先級最高的服務器組（在同一組內，采用輪詢或比率算法，分配用戶的請求）；當最高優(yōu)先級中所有服務器出現(xiàn)故障，BIG/IP才將請求送給次優(yōu)先級的服務器組。這種方式，實際為用戶提供一種熱備份的方式。Ø最少的連接方式（LeastConnection）：傳遞新的連接給那些進行最少連接處理的服務器。當其中某個服務器發(fā)生第二到第7層的故障，BIG/IP就把其從服務器隊列中拿出，不參加下一次的用戶

4、請求的分配，直到其恢復正常。Ø最快模式（Fastest）：傳遞連接給那些響應最快的服務器。當其中某個服務器發(fā)生第二到第7層的故障，BIG/IP就把其從服務器隊列中拿出，不參加下一次的用戶請求的分配，直到其恢復正常。Ø觀察模式（Observed）：連接數(shù)目和響應時間以這兩項的最佳平衡為依據(jù)為新的請求選擇服務器。當其中某個服務器發(fā)生第二到第7層的故障，BIG/IP就把其從服務器隊列中拿出，不參加下一次的用戶請求的分配，直到其恢復正常。Ø預測模式（Predictive）：BIG/IP利用收集到的服務器當前的性能指標，進行預測分析，選擇一臺服務器在下一個時間片內，其性能將

5、達到最佳的服務器相應用戶的請求。(被big/ip進行檢測)Ø動態(tài)性能分配（DynamicRatio-APM):BIG/IP收集到的應用程序和應用服務器的各項性能參數(shù)，動態(tài)調整流量分配。Ø動態(tài)服務器補充（DynamicServerAct.):當主服務器群中因故障導致數(shù)量減少時，動態(tài)地將備份服務器補充至主服務器群。Ø服務質量(QoS)：按不同的優(yōu)先級對數(shù)據(jù)流進行分配。Ø服務類型(ToS)：按不同的服務類型（在TypeofField中標識）對數(shù)據(jù)流進行分配。Ø規(guī)則模式：針對不同的數(shù)據(jù)流設置導向規(guī)則，用戶可自行編輯流量分配規(guī)則，BIG/IP利用這些規(guī)則

6、對通過的數(shù)據(jù)流實施導向控制。當出現(xiàn)流量“峰值”時，如果能調配所有服務器的資源同時提供服務，所謂的“峰值堵塞”壓力就會由于系統(tǒng)性能的大大提高而明顯減弱。由于BIGIP優(yōu)秀的負載均衡能力，所有流量會被均衡的轉發(fā)到各個服務器，即組織所有服務器提供服務。這時，系統(tǒng)性能等于所有服務器性能的總和，遠大于流量“峰值”。這樣，即緩解了“峰值堵塞”的壓力，又降低了為調整系統(tǒng)性能而增加的投資。多種服務器狀態(tài)監(jiān)測手段 服務器 (Node) - Ping (ICMP) 服務 (Port) - Connect擴展的應用驗證 (EAV)擴展的內容驗證 (ECV)頻度, e.g.方案的特色：···容