Melayu

← Kembali ke senarai

Keseimbangan Muatan LuadBalance: juga dikenal sebagai F5, dan deskripsi kasus nyata

itadol5j

Hampir tidak ada kata — keseimbangan beban — yang dapat digunakan untuk mengangkut keamanan pemeliharaan perdamaian. Dan ketika datang ke keseimbangan beban, perangkat pertama yang keluar dari banyak pikiran adalah "F5". Menariknya, F5 sebenarnya adalah nama perusahaan, tetapi karena produknya terlalu terkenal, produk ini perlahan menjadi proksi untuk penyeimbang beban, seperti "100 derajat" menjadi proksi pencarian.

Imbangan Imbangan Imbangan Imbangan F5

Dan ini adalah di mana F5 adalah, di mana empat dan tujuh lapisan berbeda, di mana adegan nyata cocok.

Apa sebenarnya penyelesaian keseimbangan beban?

Imbangan Imbangan IALAN, yang pada dasarnya merupakan tugas yang ditugaskan ke berbagai unit operasi — seperti server Web, server FTP, server aplikasi kritis enterprise — untuk melakukan pekerjaan bersama.

Dari sudut pandang teknis, itu menunjukkan satu di luar.Alamat server maya bagi pelayan virtualAku tidak tahu. Ketika pengguna bergabung, ia memindahkan sambungan ke server nyata yang paling sesuai melalui alamat jaringan dua arah (NAT). Pengguna selalu melihat pintu masuk yang sama, di belakang mereka sekelompok mesin.

Ini memecahkan tiga hal:Takut kehilangan kesempatan.(gagal sekali poin)Aku takut aku tidak bisa mengatasinya.(performance botlegens),Aku takut itu tidak akan berkembang.Fiji (tidak dapat berkembang secara horizontal).

2nd, lantai 4, vs lantai 7: tempat termudah untuk mencampur

Inti pembedaan adalah satu kalimat:Apakah akan mengurai protokol lapisan aplikasiAku tidak tahu. Perbedaan ini secara langsung menentukan batas kapasitas dan kinerja.

Imbangan Muatan Empat Lapisan (Mentransmisi Lapisan)

  • Working Level:OSI Level 4, protokol TCP/UDP
  • Penyusun:Sumber IP, IP target, nomor port - jangan sentuh data terapan
  • Keterkaitan intiPenerusan port, penggunaan ulang sambungan TCP, pemeriksaan kesehatan empat lapis (jabat tangan TCP), perlindungan DDoS dasar
  • Kinerja: relay yang sangat efisien, mendekati batas perangkat keras, penundaan mikrodetik
  • Adegan khas): Database (MySQL/Redis), layanan TCP (playserver, layanan Netty), cross-house link load
  • Produk persembahanWaly LVS, F5 (mode empat lapis), HAProxy (mode empat lapis), Nginx (modul aliran)

undo-type

  • Working Level:OSI Lantai 7, HTTP/ HTTPS, DNS, FTP dll.
  • Penyusun:URL, Cookie, HTTP header, parameter permintaan, JSON konten
  • Keterkaitan intiBerdasarkan routing konten, unmounting SSL, cache, peleburan aliran terbatas, integrasi WAF, pemeliharaan sesi, pelepasan skala kelabu
  • Kinerjafungsional, tetapi dengan penundaan yang sedikit lebih tinggi (ms) untuk mengimbangi oleh ekspansi cluster
  • Adegan khasAplikasi Web, API Layanan Mikro, Layanan HTTP, Disseminasi Skala Kelabu, Gateway API
  • Produk persembahan(Model Lapisan Tujuh), F5 (Tujuh Modul Lapisan), Kong, Spring Cloud Gateway

Satu kata.Empat lantai untuk membaca tanda (IP dan port) dan tujuh lantai untuk membuka paket (lihat konten) dan memutuskan ke mana mengirimkannya. Untuk dapat memilih empat lantai, biayanya tujuh.

Tiga, F5 BIG-IP, di mana?

LTM BIG-IP, nama resmiManajer aliran lokal, membuat keseimbangan beban 4-7 lapisan. Ini bukan hanya transponder, tetapi memiliki daftar panjang fungsi: pertukaran aplikasi, pertukaran sesi, pemantauan status, intelijen NAT, kontinuitas universal, pemrosesan kesalahan respon, gateway IPv6, gateway lanjutan, akselerasi SSL, kompresi HTTP pintar, optimasi TCP, penyangga konten, enkripsi Kuki, aplikasi filter serangan, perlindungan DoS dan SYN Flood, penyaringan firewall...

Ambil beberapa kata yang paling praktis:

Imbangan beban rantai-berbilang dan redundansi

Operasi kunci magazine sering melibatkan beberapa jalur ISP untuk memastikan kualitas dan menghilangkan kegagalan poin tunggal. Ada dua arah:

  • Lalu lintas LUARBIG-IP LC menugaskan intelijen lalu lintas ke antarmuka Internet yang berbeda dan membuat alamat sumber NAT
  • Kesesakan lalu lintas(Akses Extranet: mengikat dua alamat publik ISP, mendekomposisi dua permintaan DNS ISP, merespon kesehatan server dan intelijen waktu RTT

2. Server load balance

Melalui VIP (Virtual IP, terdiri dari alamat IP dan port TCP/UDP) layanan eksternal, server target terus disediakan dengan L4 hingga L7. Setelah sebuah server rusak ditemukan, itu dikeluarkan dari kelompok saldo beban. Ini juga memungkinkan iRules untuk membuka paket TCP/UDP dan untuk menyesuaikannya dengan fitur konten - misalnya, melalui URL untuk mengarahkan lalu lintas ke server yang berbeda.

Ketersediaan sistem tinggi sebanyak 3.

Ini adalah F5 tempat terbaik untuk meniup. Moda redundansi gandaPeralihan milimeterVoado (Lebih dari 200 m), disebut ketersediaan 99,99%. Prinsipnya adalah ketika semua sesi melewati perangkat Aktif, informasi sesi disinkronisasi ke perangkat Backup dengan mengsinkronkan jalur data -- sehingga akses pengguna tidak terganggu ketika beralih. Chip watchdog dalam perangkat memonitor frekuensi masing-masing melalui detak jantung, dan Active menutup dan menginformasikan Backup segera untuk mengambil alih Shared IP dan VIP.

Keamanan 4.

ORANG BIG-IP menggunakan prinsip desain firewall.Nafsu PiawaiAku tidak tahu. Perlindungan SYN terhadap serangan SYN tanpa ACK. Fitur Reaping Dinamiknya secara efisien menghilangkan sambungan melahu dalam serangan DoS, danIni akan mempercepat tingkat pemutusan karena jumlah serangan meningkat.Itu sulit. Teknologi Tundaan Eksploitasi Eksplorasi Pengikatan Eksplorasi server back-end perlindungan SYN Flood.

Pecutan SSL

Setiap BIG-IP memiliki chip akselerasi perangkat keras SSL dan Lisensi dengan 100 TPS tanpa biaya tunggal. Ini hanya harus diperluas dan ditingkatkan.

Imbangan Muatan FI5 BIG-IP

- Empat, F5, atau Nginx? Kita Pilih Kontras

Ini adalah pertanyaan yang paling sering diajukan dalam praktek. Mereka berdua tidak kompetitif; mereka lebih saling melengkapi.

F5 BIG-IP (perangkat keras)

  • Pola peledakan: Peralatan perangkat keras khusus (termasuk keripik yang disesuaikan)
  • Performance: Koneksi TCP jutaan derajat, penundaan maju mikrodetik
  • Fungsi: Daya Penuh - 4th + 7th Layer, SSL Unmount, DDoS Protection, WAF, VPN, Chain Load
  • Reliabilitas: redundansi hardware (panas ganda), ketersediaan 99,99%
  • Biaya: tinggi (dalam ratusan ribu hingga jutaan) dan diperlukan pemeliharaan oleh insinyur profesional
  • Sambungan: keliatan pada penataran perangkat keras, fleksibilitas rendah
  • Transport: Complex, akrab dengan antarmuka konfigurasi proprietari dan CLI

Andika Nginx (Perkakas)

  • Pola peledakan: perangkat lunak, berjalan pada server umum atau host awan
  • Prestasi: Tingkat 100.000 koneksi TCP, penundaan milidetik, ekspansi cluster
  • Fungsi: Efisiensi Ringan - 7 Lapisan adalah inti, mendukung 4 Lapisan, menyahlekap SSL, cache, aliran terbatas, agen terbalik
  • Reliability: Dibutuhkan untuk manual double-heat (keepalive) reliance pada stabilitas perangkat keras server
  • Biaya: Sumber terbuka gratis dan biaya Nginx Plus lebih rendah
  • Sambungan: dukungan untuk penyebaran cluster, ekspansi lingkungan awan fleksibel
  • Potret: sederhana, mudah untuk membaca berkas konfigurasi, insinyur akhir belakang yang cepat

Ambil jalan, ikuti saja:

  • Layanan TCP (play, securities)+ yang tinggi bahkan TCP (play, securities) dari KOSID Ketersediaan ekstrem AS 4 F5.
  • Portal bisnis Core Couple + persyaratan keamanan (WAF/DOS) - Tujuh.
  • API gateway + penyebaran lingkungan awan lantai 7 vinx vinx
  • Pangkalan Data/Redis Muatan + Nilai Tinggi Nginx, lantai 4.
  • Operasi kecil dan berukuran sedang + iteratif cepat Cowona Nginx (4/7 lantai)
  • Pusat Data Enterprise + Multilink F5 untuk portal, Nginx untuk beban layanan internal

Kombinasi terakhir adalah umum pada tumbuhan berukuran besar dan sedang - F5 Nation Watch, Nginx internal.

kasus lapangan: berapa banyak konfigurasi F5 sekitar

Banyak orang mendapatkan reaksi pertama F5:Ini benar-benar berbeda dari ide switchboard. Tangan.Aku tidak tahu. Logika konfigurasinya adalah sistem lain.

Adegan2 Web Servers External Services, IP 192.168.192.10-20/24, membutuhkan load balancing melalui 80 port extranet address 192.168.27.100.

Keseimbangan beban yang paling sederhana membutuhkan tiga parameter dan hubungan yang berlapis:

  • Node (node)Definisi minimum, setiap server adalah Node
  • Kolam renangKumpulan Nodes yang menerima dan memproses lalu lintas, seperti server Web set Group
  • Virtual Server (server virtual)Pintu masuk luar, berhubungan dengan Pool

→ Node.

Antarmuka manajemen BIG-IP:

  • Langkah 1: Aktifkan perangkatAku tidak tahu. Aktifkan F5. Panduan sederhana, tapi ingat.Pastikan itu terhubung. Lebih baik dilakukan sebelum Anda naik.- Ini pengalaman.
  • LoginAku tidak tahu. Pelayar Pelayar Pelayar Pelayar Terbuka https://ManagingIP dengan kata sandi nama pengguna default
  • Langkah 3: Baris VLANAku tidak tahu. Jaringan & VLANs, buat VLAN dan tambah antarmuka (disemak)
  • Langkah ke-4: Cocokkan IPAku tidak tahu. Jaringan → IP Self, definisikan setiap alamat VLAN
  • Langkah kelima: RoadlinesAku tidak tahu. Jaringan →Routes, dengan gateway default atau router statik
  • Langkah ke - 6: Kolam PencocokanAku tidak tahu. Perdagangan Lokal → Virgin Servers → Pools, dengan nama, pemeriksaan kesehatan (misalnya TCP), algoritma beban (misalnya pengamatan pengamatan pengamatan-anggota), IP server dan port nyata
  • Langkah ke - 7 yang Cocok dengan Server MayaAku tidak tahu. Transfik Lokal → Server Virtual, dikaitkan dengan Pool yang disetel di atas, atas dasar rotasi (common RundRobin)
  • Langkah 8: Cocok dengan MonitorAku tidak tahu. Transfik Lokal → Monitor, periksa kesehatan server dan terhubung dengan Pool
  • Langkah ke-9: Cocok dengan kemerah - merahanDouble redundancy.

VI. Parameter kunci untuk Pelayan Maya

Di jantung F5 adalah Virtual Server, dan beberapa parameter bermasalah tanpa perhatian.

Jenis VS type, tiga jenis umum:

  • Performa Prestasi L4Empat lapisan penerus murni, TMM hanya bertanggung jawab atas distribusi sambungan tanpa mengubah parameter TCP, dan klien terhubung ke server pada 1:1. Tingkat Relay Ukur tinggi dan umum di perusahaan. Untuk mengurangi dampak pada aplikasi,Jika kau bisa, kau bisa memiliki ini.
  • Standar VSKlien sepenuhnya independen dari koneksi TCP server. 7 lapisan fungsionalitas diperlukan (Penyelenggaraan sesi Cookie, penyelenggaraan ID Sesi, pemeliharaan Pengepala, pembagian sambungan panjang berbasis transaksi, perlindungan serangan SYN). Catatan 1 karakteristik:Pelabuhannya selalu terbuka untuk umum.- Bahkan jika ujung belakang Node turun, 80 port VIP masih dapat dicapai oleh Telnet, tetapi halaman web tidak dapat dibuka. Gunakan ini untuk memeriksa kegagalan.
  • IP Pemajuan MetodeUntuk koneksi jaringan internal dan eksternal, tidak ada Pool Member, dan meneruskan tergantung pada rute lokal. Secara default, F5 tidak memiliki fungsi rute dan 0 VS penuh diperlukan untuk membuka fungsi rute

Waktu habis, sejajar.Ini adalah lubang nyata. Sambungan UDP ADP tidak akan diterima di VS jika cocok dengan TCP Profile. Perhatian lebih pada nilai tenggat waktu Idle di tcp...Harus bekerja dengan server.Aku tidak tahu. Jika F5 ditetapkan pada 150 detik, dan server IIS adalah 300 detik, akan ada banyak kesalahan. Mari kita bicara tentang waktu.

Alamat/Port TransportasiBaku tersedia. IP VS dan IP mesin nyata membuka Port Transport ketika port VS 8080 sesuai dengan alamat sebenarnya.

SNAT AutoMapPermintaan untuk pergi dari mana VLAN alamat sumber SNAT adalah IP Self pada VLAN. Saat sebuah VLAN memiliki multiple Self IP, ia digunakan secara berputar.

VII. MENGAPA HARUS HARUS MENGENAI \"MENGERANG TALKS\"

Ini adalah konsep yang paling mudah diabaikan dan paling mudah terpapar dalam keseimbangan beban.

Dalam sistem seperti listrikian dan sertifikasi online, seorang pelanggan memiliki interaksi ganda untuk menyelesaikan transaksi. Ini berinteraksi.Hampir terhubung.Saat server menangani langkah kedua, sering kali perlu mengetahui hasil langkah pertama. Ini membutuhkan semua interaksi ini.Ini harus dilakukan oleh server yang sama.Tidak bisa disebar ke mesin yang berbeda dengan penyeimbang beban.

Itulah arti dari percakapan. Keterlibatan:

  • Alamat Sumber yang DikekalkanPenyusun:
  • Cuki, tunggu.F5 Auto-insert Sesi Cookie, paling umum di lantai 7
  • Lanjutkan ID Sesi SSLGunakan Ulang Sesi SSL
  • OrganisasiDukung beberapa kali lembur dan aturan yang cocok

Apa yang salah dengan itu? Pengguna itu menambahkan barang - barang itu ke gerobak belanjaan dan menyegarkannya — karena permintaan itu ditugaskan ke server lain. Kegagalan garis semacam ini sangat sulit dilacak.

VIII. Beberapa detail operasional yang tidak nyaman

Akhirnya, pilih beberapa orang lain yang menginjak lubang dan langsung mengambil kesimpulan:

  • Kau harus memilih tingkat pemeriksaan kesehatan.Lihat jabat tangan TCP saja, port server masih hidup tetapi aplikasi ditutup dan diteruskan; untuk memeriksa lapisan aplikasi, gunakan jenis HTTP Monitor/aktuator/kesehatan antarmuka
  • Firewall untuk membuat sandwich.Sebuah firewall tunggal cenderung hanya mencapai 30% dari kecepatan garis. Tapi firewall membutuhkan data masuk dan keluar, jika tidak koneksi ditolak - F5 firewall load saldo solusi alamat masalah ini dan mencapai kesinambungan peralatan transparan
  • unmounting SSL adalah kepala CPU provinsiWachides mengizinkan F5 menangani jabat tangan dan dekripsi HTTPS. Aplikasi backend Java hanya menangani HTTP, kinerja ditingkatkan dengan jelas
  • Kita akan melakukan tes tekanan sebelum kita berhasil.Empat lantai cepat, tetapi jika Anda memiliki pertemuan di empat lantai VS, itu adalah pengenalan negara dan kinerja diharapkan untuk melanjutkan. Baik.
  • Indikator kontrol pada hitungan ketiga.status kolam renang, server virtual throughput, status kesehatan nodal
  • Perintah Detasemen Lenyap: tmsh show ltm cool <nama-pool>, tmsh show ltm virtual <vs-name>
Lantai 4, lantai 7 keseimbangan beban lantai

Pada akhirnya.

Keseimbangan beban tampaknya adalah ” alat transmitting”, yang pada kenyataannya berdiri pada titik paling kritis dalam seluruh arsitektur — dari mana semua lalu lintas harus berlalu. Ini cocok. Pengguna tidak dapat merasakannya; pertandingan yang buruk. Kau menelepon di tengah malam.

Sekarang, di bawah gelombang awan, program perangkat lunak LVS, Nginx, HAProxy sepenuhnya memadai dalam pengaturan ukuran kecil dan menengah, dengan keuntungan biaya yang jelas. Namun, titik masuk inti yang melibatkan keuangan, keamanan, operator listrik besar, nilai dari keseimbangan beban perangkat keras dalam hal stabilitas, switching skala milidetik, kemampuan keamanan satu-stop, tidak dapat diganti dalam jangka pendek.

Sedangkan untuk nama "F5", proses perubahan dari suatu perusahaan menjadi kelas adalah sendiri mengatakan — ketika suatu produk digunakan sebagai kata kerja, ia telah memenangkan pasar.

Lantai lantai empat rambu jalan, tujuh lantai paket, empat lantai pertunjukan, tujuh lantai pekerjaan.

Rujukan: F5 BIG-IP LTM Informasi Resmi, Penyebaran Web dan Manajemen F5 Beban Imbangan Kasus, 4/7 Perbandingan Teknologi Beban Lapisan