實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡的多樣策略
特殊環(huán)境下的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),多具有復(fù)雜性和多樣性。那么一個(gè)大型網(wǎng)絡(luò)的協(xié)調(diào)就需要不同的技術(shù)來優(yōu)化。現(xiàn)在我們來介紹一下,網(wǎng)絡(luò)的多線路和負(fù)載分擔(dān)問題。如何來實(shí)現(xiàn)線路備份和實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡呢?那么我們首先來看下都有哪些線路負(fù)載均衡的策略。
負(fù)載均衡策略的選擇
解決這些問題的辦法有多種方式和手段,其中最直接的便是通過路由器的提供的特性來解決,當(dāng)前大多數(shù)交換機(jī)廠商的3層接入交換機(jī)都可以通過相關(guān)協(xié)議的配置來實(shí)現(xiàn)以下策略,我們?cè)谙旅鎸⒁灰挥懻撨@些策略。
基于線路的均衡策略
可以針對(duì)不同的線路端口設(shè)置不同的優(yōu)先級(jí)來實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡。例如,在Internet上有很多的游戲服務(wù)器,而每個(gè)服務(wù)器所走的線路也是不一樣的,這時(shí)便可以利用交換機(jī)上提供的優(yōu)先線路策略了。注意:在優(yōu)先線路策略中,如果這個(gè)線路斷開了(如路由協(xié)議超時(shí)仍沒收到Hello包,或者端口狀態(tài) down掉),交換機(jī)就會(huì)根據(jù)路由配置的優(yōu)先級(jí)選擇策略自動(dòng)選出一條線路然后切換過去。
基于帶寬和訪問目的均衡策略
設(shè)置基于帶寬和訪問的目的地址的負(fù)載均衡,這是交換機(jī)的缺省負(fù)載均衡策略。它可以連接到交換機(jī)上的不同寬帶線路,根據(jù)不同的帶寬和訪問的目的地址作為優(yōu)先級(jí)的依據(jù),來實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡功能。
帶寬和源均衡策略
設(shè)置基于帶寬和源地址的負(fù)載均衡策略。在有些網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中,可能會(huì)有這樣一種需求:根據(jù)IP地址來優(yōu)先選取是走電信線路,還是走網(wǎng)通線路,而且相互備份,即如果電信線路出現(xiàn)了故障,原先走電信線路的PC可以優(yōu)先走到網(wǎng)通線路。
分組均衡策略
可以為內(nèi)部的PC進(jìn)行合理分組,設(shè)置不同的分組走不同寬帶線路的策略。例如,在企業(yè)網(wǎng)中設(shè)置了VIP區(qū)和普通用戶區(qū)。VIP區(qū)走線路速度比較快的光纖,普通用戶區(qū)走線路速度相對(duì)慢一些的ADSL,來實(shí)現(xiàn)不同分組走不同寬帶線路的目的。
實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡
現(xiàn)有我們討論在接入交換機(jī)上實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡配置的幾種常用路由技術(shù)以及他們?cè)诰庑阅苌系膬?yōu)劣比較:
RIP實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡
RIP在負(fù)載均衡明顯不足的關(guān)鍵是其缺乏動(dòng)態(tài)負(fù)載均衡能力。下圖顯示了一臺(tái)具有兩條至另一臺(tái)路由器串行鏈接的情況。理想情況下,圖中的路由器會(huì)盡可能平等地在兩條串行鏈接中分配流量。這會(huì)使兩條鏈路上的擁塞最小,并優(yōu)化性能。不幸的是,RIP不能進(jìn)行這樣的動(dòng)態(tài)負(fù)載均衡。它會(huì)使用首先知道的一條物理鏈路。它會(huì)在這條鏈接上轉(zhuǎn)發(fā)所有的報(bào)文,即使在第二條鏈接可用的情況下也是如此。改變這種情況的惟一方式是圖中的路由器接收到一個(gè)路由更新通知它到任何一個(gè)目的地的度量發(fā)生了變化。如果更新指出到目的地的第二條鏈路具有最低的耗費(fèi),它就會(huì)停止使用第一條鏈路而使用第二條鏈路。RIP適用于相對(duì)小的自治系統(tǒng)。它的跳數(shù)限制為15跳,這樣網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞闹睆阶畲笫?5跳。如果你要建造的網(wǎng)絡(luò)具有很多特性但又不是非常小,那么 RIP可能不是正確的選擇。
OSPF實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡
路由負(fù)載均衡能力較弱。OSPF雖然能根據(jù)接口的速率、連接可靠性等信息,自動(dòng)生成接口路由優(yōu)先級(jí),但通往同一目的的不同優(yōu)先級(jí)路由,OSPF 只選擇優(yōu)先級(jí)較高的轉(zhuǎn)發(fā),不同優(yōu)先級(jí)的路由,不能實(shí)現(xiàn)負(fù)載分擔(dān)。只有相同優(yōu)先級(jí)的,才能達(dá)到負(fù)載均衡的目的。
EIGRP實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡
EIGRP在負(fù)載均衡上與OSPF實(shí)現(xiàn)相比優(yōu)先級(jí)確定更為智能,它可以根據(jù)優(yōu)先級(jí)不同,自動(dòng)匹配流量。去往同一目的的路由表項(xiàng),可根據(jù)接口的速率、連接質(zhì)量、可靠性等屬性,自動(dòng)生成路由優(yōu)先級(jí),報(bào)文發(fā)送時(shí)可根據(jù)這些信息自動(dòng)匹配接口的流量,達(dá)到幾個(gè)接口負(fù)載分擔(dān)的目的。唯一可惜這只是CISCO 的私有協(xié)議。
多設(shè)備多線路的線路備份
VRRP熱備份協(xié)議是RFC中規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)線路備份和負(fù)載均衡協(xié)議(CISCO有一個(gè)相對(duì)應(yīng)的協(xié)議叫 HSRP協(xié)議)。若用戶有2臺(tái)交換機(jī),便可以設(shè)置2個(gè)VRRP組,每個(gè)組都有一個(gè)虛擬的IP地址;內(nèi)部的PC也分為兩個(gè)組,這兩個(gè)組設(shè)置的缺省IP地址分別是2個(gè)VRRP組的虛擬的IP地址。然后,在2臺(tái)交換機(jī)上設(shè)置不同的線路優(yōu)先級(jí),這樣便可以實(shí)現(xiàn)內(nèi)部不同的分組,從不同的交換機(jī)上不同的寬帶出口去訪問 Internet了。
根據(jù)VRRP協(xié)議,兩臺(tái)以上的交換機(jī)會(huì)選出一臺(tái)做主交換機(jī)Master,Master在缺省時(shí)間內(nèi)(1秒鐘)會(huì)向其他備份交換機(jī)發(fā)出一個(gè)廣播報(bào)文 :“hello”報(bào)文,向其他備份交換機(jī)說明自己工作正常,如果備份交換機(jī)很長時(shí)間(RFC規(guī)定是3倍的廣播加一個(gè)偏移值)內(nèi)收不到這個(gè)廣播報(bào)文,就開始由沉默轉(zhuǎn)為活躍,自己向發(fā)出hello廣播報(bào)文,并在hello報(bào)文中附帶自己的優(yōu)先級(jí),這樣許多備份交換機(jī)通過比較彼此的優(yōu)先級(jí)重新選舉出一個(gè)新的 Master來負(fù)責(zé)缺省路由的職能,這樣VRRP協(xié)議便可以自動(dòng)地進(jìn)行切換,實(shí)現(xiàn)備份的目的。
在VRRP協(xié)議中,還有一個(gè)監(jiān)控線路的功能(Track)。比如,可以監(jiān)控出口的寬帶,如果遠(yuǎn)方線路斷開了,這時(shí)Master就可以自動(dòng)地把自己的VRRP優(yōu)先級(jí)別降低,它的hello廣播報(bào)文中攜帶的優(yōu)先級(jí)也相應(yīng)降低,這時(shí)如果備用路由器的優(yōu)先級(jí)比它高,那么線路便很快的切換到這臺(tái)交換機(jī)上去了。
























