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负载均衡设备测试方案（第一版）2007年7月目录1、测试方案说明....................................................................................................................................32、测试拓扑............................................................................................................................................53、性能测试............................................................................................................................................63.1TPS（每秒新建连接数）测试...............................................................................................63.2并发连接数测试.....................................................................................................................84、负载均衡功能测试..........................................................................................................................114.1负载均衡方式测试...............................................................................................................114.2主机健康检查功能测试.......................................................................................................124.3主机维护功能.......................................................................................................................125、HA测试（可选）...........................................................................................................................135.1负载均衡设备故障切换测试................................................................................................135.2局域网交换机故障切换测试................................................................................................146、安全性测试......................................................................................................................................156.1HTTP访问源地址限制测试.................................................................................................156.2SSH/HTTPS访问控制..........................................................................................................157、附加功能测试（可选）..................................................................................................................167.1应用优化：连接复用ONECONNECTION测试.....................................................................167.2应用优化：内存缓存RAMCACHE测试...............................................................................167.3应用优化：HTTP压缩测试.................................................................................................167.4应用优化：SSL流量卸载和加速测试................................................................................167.5应用优化：带宽管理RATESHAPING（QOS）测试............................................................167.6安全：DOS防护测试..........................................................................................................161、测试方案说明项目概况：XXXX四台服务器需要做服务器负载均衡；未来可能更多的应用需要做服务器负载均衡；测试周期：X月X日-X月X日测试设备：F5LTM3400orLTM6400大致访问量：客户需求：采用负载均衡设备对四台XXXX系统应用服务器进行负载均衡。通过健康检查机制ECV对webservice进行可用性检查，保证能够及时发现应用故障，快速切换用户访问到健康的应用服务器上。采用HTTPCookieInsert会话保持方式，将同一用户的第二次访问请求定向到先前的应用服务器上，从而保证应用的粘连性。采用单臂路由的系统连接方式，启用F5SNAT机制，从而保证原先应用系统的IP地址和网关地址变动最小。采用负载均衡设备双机热备方式，确认整个系统的高可用性（可选）。WhyF5系统架构方面：F5系统连接方式可以串联，可以旁路，可以做端口汇聚，非常灵活，对原有系统的平滑升级影响最小。软件功能：完善的服务器负载均衡能力，特别是在应用健康检查和会话保持方面是业界最完整和最完善的，经常得到BEA，Oracle，SAP技术人员的推荐。硬件性能：通过LoadRunner压力测试，设备运行稳定，系统资源还留有余量，为今后的访问量提供了支持。iRules：业界唯一的可编程控制流量，可以更加精细地管理和控制流量（包括第七层应用流量管理）。应用优化支持：目前使用到F5OneConnection连接复用和优化功能，能够大大提高服务器的工作效率。今后还可以升级HTTP压缩和内存Cache等优化功能。F5的解决方案：采用单臂路由方式将1台LTM3400割接到原先的生产网中，通过SNAT机制，改变客户端的源地址，从而在服务器IP地址和网关不变的情况下，使得服务器的httpresponse经过LTM3400回到客户端，保证了整个数据包流程的正确性。竞争友商-2台LTM3400双机热备，同时采用硬件级串口心跳切换和网络级故障切换两种冗余切换机制，保证了整个系统的高可用性（可选）。LTM上定义了一个VS（虚拟服务器），调用了离校系统应用服务器群，满足用户负载均衡的需求，保证7*24应用服务能力。对应用服务器进行HTTPECV（内容检查），实时监测应用的可用性。在对应用服务器负载均衡的过程中，启用HTTPCookieInsert会话保持机制，将同一用户的第二次以后的访问请求定向到先前的应用服务器上，从而保证应用的粘连性。通过对TCP三次握手的SynCheck机制，扫描和阻断Synflood等DOS攻击行为。激活OneConnect连接复用和优化功能，大大减少了服务器的连接数，增加了服务器的处理能力。关键技术阐述：灵活地组网方式，高效的双机切换机制。基于HTTPCookie的会话保持机制。iRule—可编程的高级流量控制和管理接口。丰富的应用优化机制：OneConection，SSLOffload，HTTPCompression,RamCache，TCPExpress，WebAccelerator，RateShaping等。2、测试拓扑测试图一：（测试环境，单臂路由连接方式）测试图二：（生产环境，建议单臂路由+端口汇聚连接方式）3、性能测试3.1TPS（每秒新建连接数）测试衡量负载均衡设备的关键性指标为每秒新建连接数、最大并发连接数。XXXXXXXX系统应用服务器面对全校进行HTTP服务，负载均衡设备的选择必须要能满足超过100Krequest/second新建会话数的要求。因此该项测试必须模拟出真实的HTTP环境。要满足以下几个要求：1、背景流量必须真实加载在负载均衡设备，即负载均衡设备必须完成TCPHTTP背景流量的负载均衡；2、满足XXXXXXXX系统的真实业务要求，负载均衡设备对于TCPHTTPtimeout时间不得短于10秒；3、在加载背景流量的同时下，Client可访问正常的webServer；项目1：真实流量下的TPS性能压力测试（要求有大量客户端，可以是生产网运行）测试目的：衡量负载均衡设备的关键指标为每秒新建连接数、最大并发连接数。测试使用多台Client模拟大量IP地址进行HTTP连接请求（生产网环境），以验证四层交换在大量源IP地址、大量新增HTTP请求下的性能。测试要求：1、必须打开待测试备的四层交换功能；2、HTTPTCPtimeout时间为10秒；3、流量必须真实加载在负载均衡设备上，即该设备必须完成对HTTPTCP真实流量的负载均衡。测试配置：参见测试拓扑1测试过程：1）检查负载均衡设备是否打开四层交换能力；2）确认负载均衡设备对TCPtimeout时间为10秒；3）在负载均衡设备上配置2个VirtualIP地址，一个用于加载背景流量，一个用于正常（真实）HTTP访问；4）在真实流量逐步增大的情况下，使用Client对用于正常访问的VirtualIP进行HTTP请求，查看HTTP请求响应情况；5）使用命令行或Web界面管理界面动态观察实时的并发会话数和每秒新进会话数。6）查看负载均衡设备的CPU、Memory情况，以验证负载均衡设备在大量IP地址、大量新增连接请求下的性能。预期结果：1、真实流量能够通过负载分担到内部的服务器上；2、Client可访问到正常的HTTP服务器VirtualIP；3、负载均衡设备的CPU利用率较低；测试说明：判定原则：测试结果必须与预期结果相符，否则不符合要求。对每秒新增会话数、HTTP请求情况和CPU的对应关系做记录：测试结果：项目2：模拟背景流量下的TPS性能压力测试测试目的：衡量