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F5 负载均衡 多链路及服务器负载均衡V.1.0.doc
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F5 负载均衡 多链路及服务器负载均衡V.1.0
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多链路及服务器负载均衡
方案建议书
目录
一.概述 ..........................................................................................................................................2
二.用户需求 ..................................................................................................................................3
2.1 系统总体目标 ........................................................................................................................3
2.2 系统功能需求 ........................................................................................................................3
2.3 系统性能需求 ........................................................................................................................4
2.4 系统安全性需求 ....................................................................................................................4
2.5 可管理性需求 ........................................................................................................................5
三 需求分析 ....................................................................................................................................5
3.1 多链路的负载均衡和冗余 ....................................................................................................5
3.2 服务器负载均衡 ....................................................................................................................6
3.3 系统高可用性 ........................................................................................................................7
3.4 高度的安全性 ........................................................................................................................8
3.5 SSL 加速 ................................................................................................................................8
3.6 系统管理 ................................................................................................................................8
3.7 其它 ........................................................................................................................................9
四.方案设计 ................................................................................................................................10
4.1 网络拓扑图 .........................................................................................................................10
4.2 方案设计描述...............................................................................................................11
4.2.1 方案设计总体描述.....................................................................................................11
4.2.2 链路负载均衡及冗余................................................................................................11
4.2.3 服务器负载均衡及冗余............................................................................................12
4.2.4 设备自身冗余性........................................................................................................12
4.2.5 易于管理性................................................................................................................12
五.关键技术介绍 ........................................................................................................................13
5.1 LinkController 工作原理................................................................................................13
5.2 链路负载均衡算法........................................................................................................14
5.3 服务器负载均衡算法....................................................................................................15
5.4 链路健康检查................................................................................................................17
一.概述
随着企业开始更多地使用互联网来交付其关键业务应用,只保持一条到公共网
络的连接链路则意味着频繁的单点故障和脆弱的网络安全性。BIG-IP 链路控制器
可以无缝地监控多条 WAN 连接的可用性与性能,以智能地管理到某一站点的双向
流量,从而提供出色的容错性和优化的互联网访问,保证关键业务的稳定运行。
二.用户需求
2.1 系统总体目标
系统建设的总体目标为:
1.高性能:采用丰富的负载均衡算法对多链路、防火墙、服务器进行负载均衡,
使流量得以合理分配,从而保证系统的整体性能得以大幅度提升。
2.高可靠性:保证系统运行稳定,单一设备故障不能影响系统的正常运行。
3.高安全性:构建安全防预体系,防御网络攻击。
4.良好的系统扩充能力,随着访问量的增加能够满足系统不断扩充的需求。
5.系统具有良好的可管理性。
6.丰富的会话保持策略能够满足灵活多样的动态调整。
7.通过中文的监视平台,方便直观地管理与监视应用的状态及健康状况。
2.2 系统功能需求
作为服务系统的核心,负载均衡系统必须满足以下业务需求:
1.冗余的系统实施方案,任何单点故障不影响系统的正常运营
在接入系统的设计中,对于所有的设备,均采用冗余设计和实施,充分考虑到各种
设备和线路的中断或故障情况,在发生故障时系统能迅速切换,保证系统的正常运
营。
2.链路的负载均衡和冗余:要求在正常情况下将用户对外的访问流量和外部用户
对内部服务器的访问流量负载均衡到两条链路上,在某链路故障时自动将其流量切
换到另外的链路,自动的透明容错,当链路恢复时自动将其加入到负载均衡中来。
3.防火墙的负载均衡:对两台防火墙进行负载均衡,包括 External、Internal、
DMZ 区的负载均衡。要求在正常情况下两台防火墙上的流量是均衡的,在某台防
火墙故障时自动将其流量切换到另外的防火墙,自动的透明容错,当故障的防火墙
恢复时自动将其加入到负载均衡中来。
4.服务器的负载均衡:采用丰富的负载均衡算法对多台服务器进行负载均衡,使
流量得以合理分配,并且需要处理因服务器负载均衡所带来的会话保持问题。某台
服务器发生故障时由负载均衡产品自动检查到,并且将其从服务器群组中排除,透
明的容错,从而保证服务器的整体性能得以大幅度提升。
5.设备自身的高可用性
设备自身需要具备高可用性,能够在双机冗余模式下工作,冗余切换迅速。
6.带宽管理
提供基于 IP 地址或特定应用的带宽控制功能,针对某一 IP 地址或特定应用限
制或者保证一定的网络带宽,保证关键应用的稳定运行。
7.升级能力
负载均衡产品应当具有良好的系统和软件升级能力。
8.SSL 加速
集中处理 SSL 加解密的工作,减轻服务器处理 SSL 的负担,搭建高性能的电
子商务平台。
服务器状态监测,动态监测服务器状态。
2.3 系统性能需求
系统的整体系统响应时间、整体系统性能和故障切换能力应达到或高于以下要求:
1.能够在一定的访问压力下提供正常服务;
2.单台设备出现故障后,冗余设备能达到毫秒级切换;
3.系统稳定性强,系统响应时间(例如服务器故障后负载均衡对故障的反映)短
(几秒钟之内)。
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