HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.在数据业务的大容量MMSC、WAPGW局点中都需要应用负载均衡器。数据业务工程师应具备在开局指导书的指引下完成负载均衡器的安装配置及简单排障的能力。HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Page2学习目标了解负载均衡器的概念熟悉F5负载均衡器产品能够对F5负载均衡器进行规划和配置学习完本课程,您应该能够:HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Page3参考资料课件/参考资料名称Support获取路径负载均衡器基础(V2.0)知识中心-数据业务-数据业务公共-功能与特性-培训课件-基础培训负载均衡器上机任务书(V2.0)知识中心-数据业务-数据业务公共-功能与特性-培训课件-基础培训F5负载均衡器配置指导书知识中心-外购件-数据网络-技术指导HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Page4第1章负载均衡器概念第2章F5负载均衡器介绍第3章F5负载均衡器配置步骤第4章F5负载均衡器的维护HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Page5什么叫负载均衡器什么是负载均衡器?服务器负载均衡器是指设置在一组功能相同或相似的服务器前端,对到达服务器组的流量进行合理分发;并在其中某一台服务器故障时,能将访问请求转移到其它可以正常工作的服务器的软件或网络设备。SLB是服务器负载均衡(ServerLoadBalancing)的简称。服务器负载均衡又可以分为局域网服务器负载均衡与广域网服务器负载均衡(GlobalServerLoadBalancing)。狭义的SLB是指局域网服务器负载均衡,与广域网服务器负载均衡(GSLB)相对。HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Page6采用负载均衡器有什么优点采用负载均衡器的优点:原有的系统只部署了一台服务器,随着访问量的增加,一台服务器已经不能满足应用的需要,而需要增加更多的服务器。当部署了两台以上的服务器时,就可能会需要用到负载均衡器。通过服务器负均衡器,对流量进行合理分配,可以带来以下好处:提高性能--负载均衡器可以实现服务器之间的负载平衡,从而提高了系统的反应速度与总体性能。提高可靠性--负载均衡器可以对服务器的运行状况进行监控,及时发现运行异常的服务器,并将访问请求转移到其它可以正常工作的服务器上,从而提高服务器组的可靠性。提高可维护性--采用了负均衡器器以后,可以根据业务量的发展情况灵活增加服务器,系统的扩展能力得到提高,同时简化了管理。HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Page7负载均衡实现的方式实现服务器负载均衡有多种方法,常见的方法有:基于DNS轮询的方法:即在DNS服务器中对同一域名设置多条DNS记录,通过DNS的轮询机制实现服务器负载均衡。基于应用软件的实现方法,在应用软件设计中就考虑了多服务器之间的协同工作与任务调度。这种方法一般会有一台服务器作为中枢对访问请求进行调度,同时要求在应用层支持访问重定向或任务调度、跳转机制。采用专门的L4/L7层交换机来实现,即我们常说的负载均衡器。一般都是通过在L4/L7层交换机作地址转换(NAT)来实现。HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Page83G数据业务典型组网No7/SignalGwSMSCMMSCGMLCIMPSmSTREAMUMMDSPWISGWINInternetCorporateNetworkRouterFirewallCoreLANSwitchEdgeLANSwitchHALinkWANLinkFW1S6506S3528x2S3528x2S3528x2S3528x2S3528x2S3528x2S3528x2S3528x2S3528x2PTTS3528x2No7/SignalGwGELinkFC/SCSILink100m/FELinkE1LinkFW2AAAS3528x2FW3FW43GCoreNetworkNMS/OSSS3528x2GGSNOAMS3528OAMDesktopAntivirusBackupFW5FW6HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Page9负载均衡器在MMSC局点中的位置2×Eudemon200报表服务器IBMX235MMSPortalSUNV440OMCServerIBMX2352×QuidwayS6506交换机2×F5BIGIP2400负载均衡器CMNET数据库和计费服务器SUNV440双机MMSCCluster(5×SUNV440双机)BOSSBOSSQuidwayAR28路由器QuidwayAR28路由器预统计和报表数据库服务器IBMX445网管接口机SUNV440……MCAS内容适配服务器4×HPDL360G3HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Page10负载均衡器需要回答的问题负载均衡器需要回答以下几个方面的问题:支持的负载均衡算法支持的服务器健康检查的方法如何保持客户端和服务器的会话速度和性能指标安全性与可靠性端口数量HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Page11第1章负载均衡器概念第2章F5负载均衡器介绍第3章F5负载均衡器配置步骤第4章F5负载均衡器的维护HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Page12F5负载均衡器介绍F5负载均衡器介绍F5厂家介绍F5产品介绍F5的几个概念F5的数据流F5负载均衡算法介绍F5策略保持方法介绍F5健康检查方法介绍F5双机介绍F5地址转换介绍HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Page13F5公司简介F5Networks,Inc.是一家专注于IP网络流量和内容管理(iTCM)领域的厂商,总部在美国西雅图,成立于1996年,1999年在Nasdac上市。F5Networks是全球领先的Layer4-7层交换机厂商、SSL集成加速产品供应商。F5Networks公司的网站是技术资料、常见问题的答案可以登录产品介绍(公司使用的型号)有高速的L2层交换结构BIG-IP5000/5100–2410/100&4G端口BIG-IP2000/2400–1610/100&2G端口BIG-IP1000–810/100&1G端口集成SSL加速公司现有产品主要使用BigIP1000和BigIP2400两种型号5000/51002000/24001000/1500HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Page151.12.11.12.12.22.32.41.21.31.41.51.61.71.81.91.101.171.181.161.243.13.1F5端口命名(以BIG-IP5000为例)端口命名从上到下,从左到右GE接口从2.1开始管理接口为3.1(此接口不要接业务)HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Page16虚拟服务器(VirtualServers)的概念虚拟服务器是在F5上虚拟出来的概念虚拟服务器是IP地址+端口号的组合Internet211.1.1.1:80VirtualServerHUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Page17节点(Nodes)的概念节点(Nodes)是服务器的IP地址+端口号的组合InternetNodesHUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Page18地址池(Pool)的概念Internet客户端路由器BIG-IP负载均衡器服务器地址池是一组Node的组合HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Page19虚拟服务器和节点一个虚拟服务器对应一个地址池,一个地址池对应多个节点Internet虚拟服务器216.34.94.17:80节点映射到HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Page20虚拟服务器–地址转换BIG-IP会执行地址换,把客户请求的数据包中的目的地址换成真实的服务器地址真实服务器地址NetworkAddressTranslation虚拟服务器地址Internet211.1.1.1:80HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Page21网络数据流-Packet#1解释网络数据流-Packet#1在BIG-IP上把目的地址转换成节点的地址InternetPacket#1Src-207.17.117.20:4003Dest–211.1.1.1:80Packet#1Src–207.17.117.20:4003Dest–192.168.20.1:80207.17.117.20211.1.1.1:80HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Page23网络数据流–Packet#1Return在BIG-IP把返回的数据包的源地址转换成虚拟服务器地址InternetPacket#1-returnDest-207.17.117.20:4003Src–211.1.1.1:80Packet#1-returnDest–207.17.117.20:4003Src–192.168.20.1:80207.17.117.20211.1.1.1:80HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Page24网络数据流-Packet#2InternetPacket#2Src-207.17.117.21:4003Dest–211.1.1.1:80Packet#2Src–207.17.117.21:4003Dest–192.168.20.2:80207.17.117.21211.1.1.1:80HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Page25网络数据流–Packet#2ReturnInternetPacket#2-returnDest-207.17.117.21:4003Src–211.1.1.1:80Packet#2-returnDest–207.17.117.21:4003Src–192.168.20.2:80207.17.117.21216.34.94.17:80HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Page26F5负载均衡算法介绍RoundRobin(轮询)Ratio(权重)LeastConnections(最少连接)Fastest(最快回应)Observed(观察)Predictive(预测)DynamicRatio(动态权重)MinimumActiveMembers(最少活动成员)FallbackHost静态动态失效机制HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Page27负载均衡算法-轮询客户端路由器BIG-IP负载均衡器服务器客户的请求被严格分发12345678InternetHUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Page28策略保持(Persistence)概念123123策略保持是处理同一台Client端过来的请求如何分发到同一个节点中去的问题HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.Page29策略保持方法SimplePersistence(简单策略保持)SSLPersistence(SSL策略保持)SIPPersistence(SIP策略保持)CookiePersistence(Cookie策略保持)Insert,Rewrite,Passive&HashPersistencebyExpression(表达式的策略保持)HUAWEIT