負載均衡解決方案講解

ezOFFICE負載均衡解決方案負載均衡是OA系統(tǒng)多應(yīng)用和集群部署必不可少的組件。作為多應(yīng)用和集群部署的前端，負載均衡負責(zé)將用戶的請求分發(fā)到后端各個OA應(yīng)用上，并將OA應(yīng)用的響應(yīng)返回給用戶。后端的OA應(yīng)用可以是獨立的多應(yīng)用部署，也可以是集群部署。兩者間的正常應(yīng)用上，因此用戶訪問將不會受到影響，不需要重新登錄OA系統(tǒng)，而獨立的多應(yīng)用部署沒有會話復(fù)制功能。負載均衡為OA系統(tǒng)提供了高性能、高可靠性和可擴展能力。高性能，負載均衡可以將用戶的訪問請求均衡分配到各個OA應(yīng)用上，從而避免單一應(yīng)用負載過高，影響此應(yīng)用的訪問體驗；高可靠性，負載均衡可以探測各個OA應(yīng)用的運行狀況，自動將出現(xiàn)問題的OA應(yīng)用退出負載，避免用戶繼續(xù)訪問此應(yīng)用；可擴展性，通過擴展負載均衡后的OA應(yīng)用數(shù)量，從而讓OA系統(tǒng)負擔(dān)更多的用戶并發(fā)訪問。實現(xiàn)負載均衡有多種方法，對于OA系統(tǒng)常見的方法有以下三種：將一個OA應(yīng)用做為主應(yīng)用，用戶統(tǒng)一訪問此應(yīng)用，由此應(yīng)用上的特定的JSP頁面按輪詢的方式將用戶平均分配到其他各個應(yīng)用上。此方法的優(yōu)點在于實現(xiàn)簡單，且沒有成本——不需要額外的設(shè)備和軟件。配到另外一個應(yīng)用上。ezOFFICE負載均衡解決方案此方法通過反向代理軟件實現(xiàn)后端各個OA應(yīng)用間的負載均衡。1123用戶通過反向代理軟件提供的IP地址和端口訪問OA系統(tǒng)。過程如下：1）用戶將訪問請求發(fā)送到反向代理軟件；2）反向代理軟件根據(jù)請求中的特定標(biāo)識（客戶端ip地址或cookie標(biāo)記）將用戶請求轉(zhuǎn)發(fā)給特定的后端OA應(yīng)用——由于OA系統(tǒng)是基于用戶的，在用戶訪問過程中始終保持用戶會話，因此需要反向代理軟件具有會話保持能力——始終將特定用戶的請求路由到后端的同一個用；OA應(yīng)3）后端應(yīng)用將響應(yīng)返回給反向代理軟件；4）反向代理軟件將響應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)給用戶。ezOFFICE負載均衡解決方案22.1、功能較完備反向代理軟件可以實現(xiàn)硬件負載均衡的大多數(shù)功能，如基于輪詢的負載均衡方案、后端服務(wù)健康監(jiān)控、基于IPHASH或COOKIEINSERT的會話保持策略等。2.2、成本較低在用戶并發(fā)和穩(wěn)定性要求不高的環(huán)境下，反向代理軟件可以實現(xiàn)硬件負載均理服務(wù)器，配置僅需要8CPU，8GB內(nèi)存即可，而現(xiàn)在流行的反向代理軟件多是免費的。33.1、性能和可靠性不高反向代理軟件的可靠性依賴于其運行的服務(wù)器和操作系統(tǒng)的可靠性。一般來說，代理服務(wù)器選用X86架構(gòu)的服務(wù)器，操作系統(tǒng)為，其可靠性要低于采用專用硬件和內(nèi)嵌系統(tǒng)的硬件負載均衡設(shè)備。發(fā)環(huán)境會存在性能瓶頸。3.2、日常維護繁瑣相對于硬件負載均衡設(shè)備，絕大多數(shù)反向代理軟件不包含或僅包含簡單的管理軟件才可以生效。3.3、有限的健康檢查反向代理軟件只能通過檢查后端應(yīng)用的TCP端口來判斷應(yīng)用是否正常運行。ezOFFICE負載均衡解決方案但是，OA應(yīng)用在運行過程中常常會遇到TCP應(yīng)用上，從而導(dǎo)致用戶訪問出錯。此方法通過硬件負載均衡設(shè)備來實現(xiàn)多個OA應(yīng)用之間的負載均衡。1F5BIG/IP利用定義在其上面的虛擬IP地址（VIP）來為用戶的一個或多個應(yīng)用提供服務(wù)。因此，它能夠為大量的基于TCP/IP的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用提供服務(wù)器負載均衡服務(wù)。F5BIG/IP連續(xù)地對目標(biāo)服務(wù)器進行L4到L7合理性檢查，當(dāng)用戶通過VIP請求目標(biāo)服務(wù)器服務(wù)時，F(xiàn)5BIG/IP根椐目標(biāo)服務(wù)器之間性能和網(wǎng)絡(luò)健康情況，選擇性能最佳的服務(wù)器響應(yīng)用戶的請求。下圖描述了一個負載平衡發(fā)生的流程：1).客戶發(fā)出服務(wù)請求到VIP2).F5BIG/IP接收到請求，將數(shù)據(jù)包中目的IP地址改為選中的后臺服務(wù)器IP地址，然后將數(shù)據(jù)包發(fā)出到后臺選定的應(yīng)用3).后臺服務(wù)器收到后，將應(yīng)答包按照其路由發(fā)回到F5BIG/IPezOFFICE負載均衡解決方案4).F5BIG/IP收到應(yīng)答包后將其中的源地址改回成VIP的地址，發(fā)回客戶端，由此就完成了一個標(biāo)準的服務(wù)器負載平衡的流程。對于所有應(yīng)用，可以在F5BIG/IP上配置VirtualServer實現(xiàn)負載均衡，同時F5BIG/IP可持續(xù)檢查服務(wù)器的健康狀態(tài)，一旦發(fā)現(xiàn)故障服務(wù)器，則將其從負載均衡組中摘除。22.1、避免“不平衡”現(xiàn)象BIG-IP利用VirtualServer虛擬服務(wù)器（VS由IP地址和TCP/UDP應(yīng)用的端口組成）來為用戶的一個或多個目標(biāo)服務(wù)器（稱為Node：目標(biāo)服務(wù)器的IP地址和TCP/UDP應(yīng)用的端口組成，它可以是私網(wǎng)地址）提供服務(wù)。因此，它能夠為大量的基于TCP/IP的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用提供服務(wù)器負載均衡服務(wù)。根據(jù)服務(wù)類型不同分BIG-IP連續(xù)地對目標(biāo)服務(wù)器進行L4到L7VIP請求目標(biāo)服務(wù)器服務(wù)時，BIG-IP根椐目標(biāo)服務(wù)器之間性能和網(wǎng)絡(luò)健康情況，選擇性能最佳的服分配到各個服務(wù)器，我們就可以有效地避免“不平衡”現(xiàn)象的發(fā)生。ezOFFICE負載均衡解決方案2.2、服務(wù)器的健康監(jiān)控和檢查服務(wù)器(Node)-Ping(ICMP)BIGIP可以定期的通過ICMP包對后臺服務(wù)器的IP地址進行檢測，如果在設(shè)定的時間內(nèi)能收到該地址的ICMP的回應(yīng)，則認為該服務(wù)器能提供服務(wù)服務(wù)(Port)-ConnectBIGIP可以定期的通過TCP包對后臺服務(wù)器的服務(wù)端口進行檢測，如果在設(shè)定的時間內(nèi)能收到該服務(wù)器端口的回應(yīng)，則認為該服務(wù)器能提供服務(wù)擴展內(nèi)容查證(ECV:ExtendedContentVerification)-ECVECV是一種非常復(fù)雜的服務(wù)檢查，主要用于確認應(yīng)用程序能否對請求返回對應(yīng)的數(shù)據(jù)。如果一個應(yīng)用對該服務(wù)檢查作出響應(yīng)并返回對應(yīng)的數(shù)據(jù)，則BIG/IP控制器將該服務(wù)器標(biāo)識為工作良好。如果服務(wù)器不能返回相應(yīng)的數(shù)BIG/IP就會自動查證應(yīng)用已能對客戶請求作出正確響應(yīng)并恢復(fù)向該服務(wù)器傳送。該功能使BIG/IP可以將保護延伸到后端應(yīng)用如Web內(nèi)容及數(shù)據(jù)庫。BIG/ip的ECV功能允許您向Web服務(wù)器、防火墻、緩存服務(wù)器、代理服務(wù)器和其它透明設(shè)備發(fā)送查詢，然后檢查返回的響應(yīng)。這將有助于確認您為客戶提供的內(nèi)容正是其所需要的。ezOFFICE負載均衡解決方案擴展應(yīng)用查證(EAV:ExtendedApplicationVerification)EAV是另一種服務(wù)檢查，用于確認運行在某個服務(wù)器上的應(yīng)用能否對客BIG/IP控制器使用一個被稱作外部服務(wù)檢查者的客戶程序，該程序為BIG/IP提供完全客戶化的服務(wù)檢查功能，但它位于BIG/IP控制器的外部。例如，該外部服務(wù)檢查者可以查證一個Internet或Intranet上的從后臺數(shù)據(jù)庫中取出數(shù)據(jù)并在HTML網(wǎng)頁上顯示的應(yīng)用能否正常工作。EAV是BIG/IPBIG/IP客戶化后訪問各種各樣應(yīng)用的能力，該功能使BIG/IP在提供標(biāo)準的可用性查證之外能獲得服務(wù)器、應(yīng)用及內(nèi)容可用性等最重要的反饋。該功能對于電子商務(wù)和其它應(yīng)用至關(guān)重要，它用于從客戶的角度測試您的站點。例如，您可以模擬客戶完成交易所需的所有步驟－連接到站點、從BIG/ip掌握了該"可用性"信息，即可利用負載平衡使資源達到最高的可用性。BIG/ip已經(jīng)為測試Internet服務(wù)的健康情況和狀態(tài)，預(yù)定義的擴展應(yīng)用驗證(EAV)，它有二種用戶界面：瀏覽器和CLI配置。BIG/IP預(yù)定義的應(yīng)用檢查：FTP、NNTP、SMTP、POP3和MSSQL。2.3、＋iRuelsBIGIP利用UIE+iRules技術(shù)，可以將TCP/UDP數(shù)據(jù)包打開，并搜索其中的7戶訪問請求的URL將流量導(dǎo)向到相應(yīng)的服務(wù)器。ezOFFICE負載均衡解決方案BIG-IP提供了一套有針對性的方法來減少服務(wù)器壓力，降低互聯(lián)網(wǎng)延遲和還可以達到減少服務(wù)器數(shù)量，減少帶寬占用從而節(jié)省投資的目的。2.4、連接優(yōu)化BIGIP通過Oneconnect技術(shù)，將所有客戶端的TCP連接轉(zhuǎn)移至BIGIP進行BIGIPTCPWeb服務(wù)器從處理大量的并發(fā)TCP請求和TCP連接建立/BIGIP收到用戶請求后才發(fā)送到服務(wù)器，服務(wù)器可免于受到客戶端和網(wǎng)絡(luò)異常的影響。BIGIPLAN速度發(fā)送數(shù)據(jù)到BIGIP，CPU資源被釋放來提供數(shù)據(jù)，而不是管理連接。ezOFFICE負載均衡解決方案BIGIP服務(wù)響應(yīng)延遲和運營成本。2.5、HTTP壓縮BIG-IPBIG-IP系統(tǒng)通過從服務(wù)器中不對稱卸載HTTP器整合，將服務(wù)器總體擁有成本降低了高達65%。BIG-IP系統(tǒng)充分利用現(xiàn)有瀏脅的軟件。BIG-IP智能壓縮采用已申請專利的方法來測量客戶連接延遲，這使帶寬使用率降低了60-80%BIG-IP是業(yè)卸載(AdaptiveCompressionOffload)壓縮web流量的可選功能。BIG-IP系統(tǒng)的智能壓縮功能為企業(yè)提供了一種針對目標(biāo)用戶進行壓縮的方有效的定位，從而使用戶獲得最大優(yōu)勢。例如，由于撥號用戶延遲較高，所以，大，因此，他們因此獲得的優(yōu)勢則微乎其微，這是因為，寬帶用戶現(xiàn)在需要等待更長的時間來接收數(shù)據(jù)，這將導(dǎo)致響應(yīng)時間變慢，因此，壓縮的優(yōu)勢被抵消。BIG-IP采用已申請專利的技術(shù)來動態(tài)檢測客戶連接延遲。BIG-IP系統(tǒng)能夠監(jiān)控TCPRTTBIG-IP能更專注于將流ezOFFICE負載均衡解決方案量壓縮并傳送給最需要它們的用戶。2.6、負載均衡和應(yīng)用交換功能BIGIP是一臺對流量和內(nèi)容進行管理分配的設(shè)備。它提供12種靈活的算法BIGIP靈活地均衡到所有的服務(wù)器。這12種算法包括：RoundRobin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。PriorityBIG/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BIG/IP才將式。最少的連接方式（LeastConnection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就把最快模式（Fastest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（Observed7層的故障，BIG/IP正常。ezOFFICE負載均衡解決方案PredictiveBIG/IP利用收集到的服務(wù)器當(dāng)前的性能指標(biāo)，進器相應(yīng)用戶的請求。(被bigip進行檢測)動態(tài)性能分配（DynamicRatio-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（DynamicServerAct.):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TypeofField中標(biāo)識）對數(shù)據(jù)流進行分配。BIG