网络负载衡技术 演讲人：瞿彬 2018年12月7日
负载均衡对现代图书馆的作用 图书馆应用多、数据量大 汇文、ILAS、innopac、horizon、万方、维普、电子书阅览、图文检索、流媒体服务等 数据量在通常在4~20TB数量级 图书馆用户多、访问量大 在线用户通常在1000人以上，每个用户都请求大量的数据（书籍、图片、视频等） 图书馆服务器负载重，且很不平衡 若能较好实现服务器负载均衡，既能提高服务质量，又能节省硬件投资。
服务器负载均衡的概念 服务器负载均衡（Server Load Balancing）是指在一系列服务器资源上智能地分布网络负载的手段。 网络负载均衡可以减少网络阻塞，提高对客户端的响应速度，增加并发用户数量，提高服务的可靠性和可用性 网络负载均衡应该对终端用户透明
实现负载均衡的关键因素 需要有在多个服务器之间自动分流客户端请求的手段和策略 需要有监控多个服务器运行状况的手段，并自动根据状况实施预定的均衡策略 需要有保证多个服务器之间数据协调一致的机制
实现客户端请求分流的手段 应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层 可以在网络的不同层面上实现 数据链路层 网卡绑定/链路聚合/端口聚合 网络层 DNS轮询 反向代理 反向NAT 直接路由 应用层 软件本身的设计方案，不依赖于网络结构 如：并行数据库 等 专用硬件：负载均衡器 负载均衡交换机 应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
使用网卡绑定/端口聚合/链路聚合实现负载均衡 实现范围： 单台主机内部的多个网卡之间 性能提高： 服务器的网络I/O吞吐能力 实现级别： 数据链路层 适用范围： 不需要太多处理器资源，但网络吞吐频繁的应用，如 VOD 、 FTP
使用DNS轮询实现负载均衡 实现范围： 多台主机之间 性能提高： 网络I/O、响应时间 实现级别： 网络层 适用范围： 需要大量处理器资源，如应用服务器、web服务器等，可以不受地域限制 限制： 只能通过域名访问才能实现，通过IP地址就不行
使用反向NAT/反向代理/直接路由实现负载均衡 实现范围： 多台主机之间 性能提高： 响应时间 实现级别： 网络层 适用范围： 需要大量处理器资源，如B/S服务器、动态web服务器 限制： 网络I/O并没有显著提高（NAT路由器形成瓶颈）
负载均衡交换机 使用负载均衡交换机能够方便的实现负载均衡，并能实施灵活多样的均衡策略， 性能一般比其他的方法要好，但硬件投资较大 负载均衡交换机能否实现均衡，与服务器运行的应用有关，不同厂家各有长处 基于ASIC硬件的负载均衡交换机性能很好，但功能不灵活，价格相对软件实现 的产品要高一些
负载均衡策略 简单轮询 a-b-c-a-b-c-a……. 固定比例 a-20%,b-30%,c-50%,… 响应速度 根据“试探性请求”来判断负载状况 最少连接 记录各服务器的连接数，把请求发放连接最少的服务器 最大资源 记录服务器的空闲资源，进行综合评估，再发放请求 源地址哈希算法 查表匹配源地址，适用于连续操作的应用 目标地址哈希算法 查表匹配目标地址，适用于需要大量资源，需要重复利用计算结果的应用 ……………………….. ！不同的实现方式下，能够实施的策略也不一样
几种负载均衡产品的介绍 负载均衡器（独立于交换机,不改变现有结构） 负载均衡交换机 基于软件的 基于硬件（ASIC）的
负载均衡交换机绍 F5 BIG-IP Foundry ServerIron Avaya P333R-LB负载均衡交换机 3Com SuperStack 3 Extreme Networks SummitPx1 联想Lenovo 负载均衡器 LH10
使用负载均衡器实现负载均衡 实际案例介绍 Squid是一个缓存internet数据的一个软件，它接收用户的下载申请，并自动处理所下载的数据。
实际的硬件安装方式
www.speednet.net.cn 简 介
1996年成立 注册资金：1000万 专业系统集成商（SI） 专门面向高等学府 2003财年销售收入超过3亿元，其中系统集成：4500万 系统集成事业部：42人，其中技术人员：12人， 软件开发人员：18人
服务于图书馆的销售人员 姓名 手机 E-Mail 周卫军 副总经理 13006104476 zhouwj@speednet.net.cn 瞿 彬 客户经理 13387590970 qubin@speednet.net.cn 阮文祥 13971033103 ruanwx@speednet.net.cn
合作伙伴 华为 hp 中网防火墙 朝华软件 南京远志教育软件
帮助用户成功就是奔腾的成功！