4多链路负载均衡方案建议书

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1、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、单一链路故障不能影响系统

2、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．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

3、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．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。4．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。5．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。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

4、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；2．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）。2.4系统安全性需求1．负载均衡产品本身具有良好的系统安全性，不存在安全漏洞；2．产品提供安全的访问管理环境；3．具有一定的安全防护能力，协助防火墙和其他IDS设备构建动态防御体系，防御网络常见攻击，提高系统整体的安全防护能力。2.5可管理性需求在可管理性方面，需要具备以下几点：1．机架式机箱；2．客户端中文管理软件能

5、够方便地安装到流行的操作系统上（如WinXP，Win2K等）；3．提供有效的关于用户、流量等的报表、统计工具；4．提供有效的备份恢复手段；5．提供有效的故障报警手段；6．提供有效的系统监控手段并为通用的监控工具（如OpenView，Tivoli）提供接口；7．系统的配置管理方便，系统报告的可用性强，能提供完善的访问统计和流量管理；8．能够提供GUI的良好的维护界面和日常维护方案；9．加密通讯，保证安全的设备管理。三需求分析3.1多链路的负载均衡和冗余与互联网络相关的关键业务都需要安排和配置多条ISP接入链路以保证网络服务

6、的质量，消除单点故障，减少停机时间。多条ISP接入的方案并不是简单的多条不同的广域网络的路由问题，因为不同的ISP有不同自治域，所以必须考虑到两种情况下如何实现多条链路的负载均衡：内部的应用系统和网络工作站在访问互联网络的服务和网站时如何能够在多条不同的链路中动态分配和负载均衡，这也被称为OUTBOUND流量的负载均衡。互联网络的外部用户如何在外部访问内部的网站和应用系统时也能够动态的在多条链路上平衡分配，并在一条链路中断的时候能够智能地自动切换到另外一条链路到达服务器和应用系统，这也被称作为INBOUND流量的负载

7、均衡。F5的LinkController可以智能的解决以上两个问题：对于OUTBOUND流量，LinkController接收到流量以后，可以智能的将OUTBOUND流量分配到不同的INTERNET接口，并做源地址的NAT，可以指定某一合法IP地址进行源地址的NAT，也可以用LinkController的接口地址自动映射，保证数据包返回时能够正确接收。对于INBOUND流量，LinkController分别绑定两个ISP服务商的公网地址，解析来自两个ISP服务商的DNS解析请求。LinkController不仅可以根据服

8、务器的健康状况和响应速度回应LDNS相应的IP地址，还可以通过两条链路分别与LDNS建立连接，根据RTT时间判断链路的好坏，并且综合以上两个参数回应LDNS相应的IP地址。3.2系统高可用性系统高可用性主要可以从以下几个方面考虑：1．设备自身的高可用性：F5BIG-IP专门优化的体系结构和卓越的处理能力保证99.99