伺服器群動態負載均衡方案

2021-12-24 06:08:52 字數 2103 閱讀 5707

一、 使用者需求

本案例公司中現有數量較多的伺服器群:

web**伺服器4臺

郵件伺服器2臺

虛擬主機伺服器10臺

應用伺服器2臺

資料庫2臺(雙機+盤陣)

希望通過伺服器負載均衡裝置實現各伺服器群的流量動態負載均衡,並互為冗餘備份。並要求新系統應有一定的擴充套件性,如資料訪問量繼續增大,可再新增新的伺服器加入負載均衡系統。

二、 需求分析

我們對使用者的需求可分如下幾點分析和考慮:

1. 新系統能動態分配各伺服器之間的訪問流量;同時能互為冗餘,當其中一台伺服器發生故障時,其餘伺服器能即時替代工作,保證系統訪問的不中斷;

2. 新系統應能管理不同應用的頻寬,如優先保證某些重要應用的頻寬要求,同時限定某些不必要應用的頻寬,合理高效地利用現有資源;

3. 新系統應能對高層應用提供安全保證,在路由器和防火牆基礎上提供了更進一步的防線;

4. 新系統應具備較強的擴充套件性。

o 容量上:如資料訪問量繼續增大,可再新增新的伺服器加入系統;

o 應用上:如當資料訪問量增大到防火牆成為瓶頸時,防火牆的動態負載均衡方案,又如針對鏈路提出新要求時關於internet訪問鏈路的動態負載均衡方案等。

三、 解決方案

figure 1 方案總體設計

採用伺服器負載均衡裝置提供本地的伺服器群負載均衡和容錯,適用於處在同乙個區域網上的伺服器群。伺服器負載均衡裝置帶給我們的最主要功能是:

一台基本配置的伺服器負載均衡裝置能夠管理10,000個不同的應用伺服器群,支援的伺服器數目可以高達50,000個。

當一台伺服器配置到不同的伺服器群(farm)上,就能同時提供多個不同的應用。可以對於每個伺服器群設定乙個ip位址,或者利用伺服器負載均衡裝置的多tcp埠配置特性,配置超級伺服器群(supe***rm),統一提供各種應用服務。

如圖,網路中的四台伺服器向使用者提供了三種典型應用,分別為web、mail和ftp服務,因此管理員通過伺服器負載均衡裝置建立了三個不同的伺服器群(farm),並指定參與每個伺服器群的伺服器。對於上述這個系統,伺服器負載均衡裝置的解決方案提供了**全面冗餘機制:

對於每種應用,如web服務,同時有四台機器提供服務,每台機器的狀態可以設為regular(正常工作)或backup(備份狀態),或者同時設定為regular狀態。。而這一切對於使用者來說是完全透明的,使用者完成了對web服務的請求,並不用關心具體是哪台伺服器完成的。

對於整個伺服器系統,資源得到充分的利用和冗餘。我們知道,一般情況下不同應用服務的使用者數目是不盡相同的,對於伺服器資源的消耗也有所不同。如果對每一種應用只採取單獨的機器提供服務,不但存在單點故障問題,同時每台伺服器的利用也是不均勻的,可能存在大量的web請求,使單一的web伺服器負荷超重;而同時ftp伺服器卻處在基本空閒狀態。

這也是一種系統資源的浪費,同時使用者得到的服務也不夠快捷。在引入了伺服器負載均衡裝置的伺服器系統中,每台機器的資源得到了充分利用,並減少了單點故障的問題。

負載均衡裝置也可以引入冗餘備份機制。伺服器負載均衡裝置裝置在網路層次上起到類似"路由器"的作用,並利用專用的積體電路晶元(asic)完成智慧型的負載分配的工作。它的單點故障問題可以通過在系統中引入另外一台伺服器負載均衡裝置裝置來完成。

但是與一般意義上的冗餘備份機制不同,這時兩台伺服器負載均衡裝置是同時處在工作狀態,並互相備份的,而不是其中一台處於閒置的stand-by狀態。伺服器負載均衡裝置通過網路互相監測,一旦其中一台不能正常工作,另一台將接管其所有的任務。

整個系統的可擴縮性也是顯而易見的:

對於每一種特定服務,管理員可以根據具體的負載狀況調配伺服器。如果某種服務的負載壓力過大,可以考慮在系統中別的伺服器上在建立乙個該服務的映象,只要簡單的在對應該服務的服務群中加入乙個條目,新加的伺服器就能參與到整個伺服器群的工作中來了。

系統中引入新的硬體伺服器,或某台伺服器需要對其硬體進行公升級或配置的時候,伺服器負載均衡裝置能夠自動監測到這些變化。對於新加入的伺服器,設有warm-up的時間,逐步地分配到該台伺服器的負載;對於從系統上撤掉的伺服器,可以設定乙個over的時間值,能夠保證在該台伺服器上的對話全部結束之後,才將伺服器撤下,同時繼續把流量分配到其它的伺服器上,使用者得到了不間斷的服務。

系統中所有伺服器的配置,從硬體到作業系統或應用軟體都可以是異構的,不影響伺服器負載均衡裝置的功能發揮。網路提供商可以靈活地進行網路伺服器的公升級擴容工作。

伺服器群動態負載均衡綜合方案

07 31 13 59 11 出處 pconline作者 責任編輯 heyaorong 一 使用者需求 本案例公司中現有數量較多的伺服器群 web 伺服器 4臺 郵件伺服器 2臺 虛擬主機伺服器 10臺 應用伺服器 2臺 資料庫 2臺 雙機 盤陣 希望通過伺服器負載均衡裝置實現各伺服器群的流量動態負...

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