F5负载均衡会话保持技术及原理技术白皮书
1．什么是会话保持？
在大多数电子商务的应用系统或者需要进行用户身份认证的在线系统中，一个客户与服务器经常经过好几次的交互过程才能完成一笔交易或者是一个请求的完成。由于这几次交互过程是密切相关的，服务器在进行这些交互过程的某一个交互步骤时，往往需要了解上一次交互过程的处理结果，或者上几步的交互过程结果，服务器进行下一步操作时需要这就要求所有这些相关的交互过程都由一台服务器完成，而不能被负载均衡器分散到不同的服务器上。
而这一系列的相关的交互过程可能是由客户到服务器的一个连接的多次会话完成，也可能是在客户与服务器之间的多个不同连接里的多次会话完成。不同连接的多次会话，最典型的例子就是基于http的访问，一个客户完成一笔交易可能需多次点击，而一个新的点击产生的请求，可能会重用上一次点击建立起来的连接，也可能是一个新建的连接。
会话保持就是指在负载均衡器上有这么一种机制，可以识别做客户与服务器之间交互过程的关连性，在作负载均衡的同时，还保证一系列相关连的访问请求会保持分配到一台服务器上。
2．F5支持什么样的会话保持方法？
F5 BigIP支持多种的会话保持方法，其中包括：简单会话保持（源地址会话保持）、HTTP Header的会话保持，基于SSL Session ID的会话保持，I-Rules会话保持以及基于HTTP Cookie的会话保持，此外还有基于SIP ID以及Cache设备的会话保持等，但常用的是简单会话保持，HTTP Header的会话保持以及HTTP Cookie会话保持以及基于I-Rules的会话保持。
2.1 简单会话保持
简单会话保持也被称为基于源地址的会话保持，是指负载均衡器在作负载均衡时是根据访问请求的源地址作为判断关连会话的依据。对来自同一IP地址的所有访问请求在作负载均时都会被保持到一台服务器上去。在BIGIP设备上可以为“同一IP地址”通过网络掩码进行区分，比如可以通过对IP地址192.168.1.1进行255.255.255.0的网络掩码，这样只要是来自于192.168.1.0/24这个网段的流量BIGIP都可以认为他们是来自于同一个用户，这样就将把来自于192.168.1.0/24网段的流量会话保持到特定的一台服务器上。
简单会话保持里另外一个很重要的参数就是连接超时值，BIGIP会为每一个进行会话保持的会话设定一个时间值，当一个会话上一次完成到这个会话下次再来之前的间隔如果小于这个超时值，BIGIP将会将新的连接进行会话保持，但如果这个间隔大于该超时值，BIGIP将会将新来的连接认为是新的会话然后进行负载平衡。
基于原地址的会话保持实现起来简单，只需要根据数据包三、四层的信息就可以实现，效率也比较高。存在的问题就在于当多个客户是通过代理或地址转换的方式来访问服务器时，由于都分配到同一台服务器上，会导致服务器之间的负载严重失衡。另外一种情况上客户机数量很少，但每个客户机都会产生多个并发访问，对这些必发访问也要求通过负均均衡器分配到多个服器上，这时基于客户端源地址的会话保持方法也会导致负载均衡失效。
2.2 基于Cookie的会话保持
2.2.1 cookie插入模式：
在Cookie插入模式下，BigIP将负责插入cookie，后端服务器无需作出任何修改.当客户进行第一次请求时，客户HTTP请求（不带cookie）进入BIGIP，BIGIP根据负载平衡算法策略选择后端一台服务器，并将请求发送至该服务器，后端服务器进行HTTP回复（不带cookie）被发回BIGIP，然后BIGIP插入cookie，将HTTP回复返回到客户端。当客户请求再次发生时，客户HTTP请求（带有上次BIGIP插入的cookie）进入BIGIP，然后BIGIP 读出cookie里的会话保持数值，将HTTP请求（带有与上面同样的cookie）发到指定的服务器，然后后端服务器进行请求回复，由于服务器并不写入cookie，HTTP回复将不带有cookie，恢复流量再次经过进入BIGIP时，BIGIP再次写入更新后的会话保持cookie。
2.2.2 Cookie 重写模式
当客户进行第一次请求时，客户HTTP请求（不带cookie）进入BIGIP，BIGIP根据负载平衡算法策略选择后端一台服务器，并将请求发送至该服务器，后端服务器进行HTTP回复一个空白的cookie并发回BIGIP，然后BIGIP重新在cookie里写入会话保持数值，将HTTP 回复返回到客户端。当客户请求再次发生时，客户HTTP请求（带有上次BIGIP重写的cookie）进入BIGIP，然后BIGIP读出cookie里的会话保持数值，将HTTP请求（带有与上面同样的cookie）发到指定的服务器，然后后端服务器进行请求回复，HTTP回复里又将带有空的cookie，恢复流量再次经过进入BIGIP时，BIGIP再次写入更新后会话保持数值到该cookie。
2.2.3 Passive Cookie 模式，服务器使用特定信息来设置cookie。
当客户进行第一次请求时，客户HTTP请求（不带cookie）进入BIGIP，BIGIP根据负载平衡算法策略选择后端一台服务器，并将请求发送至该服务器，后端服务器进行HTTP回复一个cookie并发回BIGIP，然后BIGIP将带有服务器写的cookie值的HTTP回复返回到客户端。当客户请求再次发生时，客户HTTP请求（带有上次服务器写的cookie）进入BIGIP，然后BIGIP根据cookie里的会话保持数值，将HTTP请求（带有与上面同样的cookie）发到指定的服务器，然后后端服务器进行请求回复，HTTP回复里又将带有更新的会话保持cookie，恢复流量再次经过进入BIGIP时，BIGIP将带有该cookie的请求回复给客户端。
2.2.4 Cookie Hash模式：
当客户进行第一次请求时，客户HTTP请求（不带cookie）进入BIGIP，BIGIP根据负载平衡算法策略选择后端一台服务器，并将请求发送至该服务器，后端服务器进行HTTP回复一个cookie并发回BIGIP，然后BIGIP将带有服务器写的cookie值的HTTP回复返回到客户端。当客户请求再次发生时，客户HTTP请求（带有上次服务器写的cookie）进入BIGIP，然后BIGIP根据cookie里的一定的某个字节的字节数来决定后台服务器接受请求，将HTTP 请求（带有与上面同样的cookie）发到指定的服务器，然后后端服务器进行请求回复，HTTP 回复里又将带有更新后的cookie，恢复流量再次经过进入BIGIP时，BIGIP将带有该cookie 的请求回复给客户端。
2.3 SSL Session ID会话保持
在用户的SSL访问系统的环境里，当SSL对话首次建立时，用户与服务器进行首次信息交换以：1}交换安全证书，2）商议加密和压缩方法，3）为每条对话建立Session ID。由于
该Session ID在系统中是一个唯一数值，由此，BIGIP可以应用该数值来进行会话保持。当用户想与该服务器再次建立连接时，BIGIP可以通过会话中的SSL Session ID识别该用户并进行会话保持。
基于SSL Session ID的会话保持就需要客户浏览器在进行会话的过程中始终保持其SSL Session ID不变，但实际上，微软Internet Explorer被发现在经过特定一段时间后将主动改变SSL Session ID，这就使基于SSL Session ID的会话保持实际应用范围大大缩小。
（初稿）Radware负载均衡设备 主要参数配置说明 2007年10月 radware北京代表处
目录 一、基本配置 (3) 1.1 Tuning配置 (3) 1.2 802.1q配置 (4) 1.2 IP配置 (6) 1.3 路由配置 (7) 二、四层配置 (8) 2.1 farm 配置 (8) 2.2 servers配置 (10) 2.3 Client NAT配置 (11) 2.4 Layer 4 Policy配置 (16) 三、对服务器健康检查 (18) 3.1 基于连接的健康检查 (19) 3.2 高级健康检查 (21) 四、常用系统命令 (25)
一、基本配置 Radware负载均衡设备的配置主要包括基本配置、四层配置和对服务器健康检查配置。注：本文档内容，用红色标注的字体请关注。 1.1 Tuning配置 Rradware设备tuning table的值是设备工作的环境变量，在做完简单初始化后建议调整tuning值的大小。调整完tuning table后，强烈建议，一定要做memory check，系统提示没有内存溢出，才能重新启动设备，如果系统提示内存溢出，说明某些表的空间调大了，需要把相应的表调小，然后，在做memory check，直到没有内存溢出提示后，重启设备，使配置生效。 点击service->tuning->device 配置相应的环境参数，
在做一般的配置时主要调整的参数如下：Bridge Forwarding Table、IP Forwarding Table、ARP Forwarding Table、Client Table等。 Client NAT Addresses 如果需要很多网段做Client NAT，则把Client NAT Addresses 表的值调大。一般情况下调整到5。 Request table 如果需要做基于7层的负载均衡，则把Request table 的值调大，建议调整到10000。 1.2 80 2.1q配置 主要用于打VLAN Tag Device->Vlan Tagging
A10负载均衡和会话保持 在大多数的企业级应用中，客户端与服务器经常需要通过多次的交互才能完成一次事务处理或一笔交易。由于这些交互与用户的身份是紧密相关的，因此，与这个客户端相关的应用请求，往往需要转发至一台服务器完成，而不能被负载均衡器转发至不同的服务器上进行处理。为了实现这一机制，我们需要在负载均衡上配置会话保持（Session Persistence）机制，以确保客户端与应用系统之间的交互不会因为部署了负载均衡而发生问题。 实际上，会话保持机制与负载均衡的基本功能是完全矛盾的。负载均衡希望将来自客户端的连接、请求均衡的转发至后端的多台服务器，以避免单台服务器负载过高；而会话保持机制却要求将某些请求转发至同一台服务器进行处理。因此，在实际的部署环境中，我们要根据应用环境的特点，选择适当的会话保持机制。 连接和会话的区别 在介绍会话保持技术之前，我们必须先花点时间弄清楚一些概念：什么是连接（Connection）、什么是会话（Session），以及这二者之间的区别。 需要特别强调的是，如果我们仅仅是谈论负载均衡，会话和连接往往具有相同的含义。但是，如果我们和开发人员沟通这些术语时，这两个术语却具有截然不同的含义。希望广大读者能够注意这其中的区别。在本文中，我想着重说明的是开发人员眼中的连接及会话的含义。
通常，在普通的客户端或服务器上，我们把具有相同[源地址：端口]，和相同[目的地址：端口]的数据包定义为一个连接。下表是Windows系统中用命令netstat–an输出的部分系统连接状态。 1.C:\>netstat-an 2. 3.活动连接 4. 5.协议本地地址外部地址状态 6. 7....<省略部分输出内容>... 8.TCP172.31.20.53:47669122.225.67.240:80ESTABLISHED 9.TCP172.31.20.53:47670122.225.67.240:80ESTABLISHED 10.TCP172.31.20.53:47671122.228.243.240:80ESTABLISHED 11.TCP172.31.20.53:47672110.75.34.138:80TIME_WAIT 12.TCP172.31.20.53:47673110.75.34.138:80TIME_WAIT 13.TCP172.31.20.53:47674110.75.34.138:80TIME_WAIT 14.TCP172.31.20.53:47675122.225.67.240:80ESTABLISHED 15.TCP172.31.20.53:47676122.225.67.240:80ESTABLISHED 16.TCP172.31.20.53:47677122.228.243.240:80ESTABLISHED 17.TCP172.31.20.53:47679110.75.24.105:80ESTABLISHED 18.TCP172.31.20.53:47681122.225.67.240:80ESTABLISHED 19.TCP172.31.20.53:47682122.225.67.240:80ESTABLISHED 20.TCP172.31.20.53:4768360.191.143.240:80ESTABLISHED 21.TCP172.31.20.53:4768460.191.143.240:80ESTABLISHED 22.TCP192.168.1.4:18231203.208.46.29:443CLOSE_WAIT 23....<省略部分输出内容>... 对于负载均衡来说，情况则稍微发生了一些变化。负载均衡会将来自相同[源IP：端口]，发送到相同[目的IP：端口]的数据包，通过NAT技术做一些转换后，转发至后端的某台固定的服务器。如下表所示，虽然两个TCP连接具有相同的源地址，但源端口不同，AX负载均衡仍然将其识别为两个不同的连接，并且转发至两台不同的服务器进行处理。 1.AX#show session 2....<省略部分输出内容>... 3.
F5配置手册 2016年12月
目录 1. 设备登录 (3) 1.1图形化界面 (3) 1.2命令行界面 (3) 2. 基础网络配置 (3) 2.1创建vlan (3) 2.2创建self ip (4) 2.3创建静态路由 (4) 3. 应用负载配置 (6) 3.1 pool配置 (6) 3.2 Virtual Server配置 (7) 4. 双机 (8) 4.1双机同步配置 (8) 4.2主备机状态切换 (9)
1.设备登录 1.1图形化界面 通过网络形式访问F5任一接口地址，或pc机直连F5的MGMT带外管理口，打开浏览器，输入https://192.168.1.245（MGMT地址在设备液晶面板查看）将进入F5的图形管理界面。该界面适合进行设备的基础以及高级调试，是管理员常用的管理界面。 默认用户名/密码：admin/admin 现密码已更改，并交由管理员妥善保管。 1.2命令行界面 通过DB9console线直连F5的console口，或通过securecrt等工具以SSH2的形式访问F5任一接口地址，将进入命令行模式。该界面适合进行底层操作系统的调试以及排错。 默认用户名/密码：root/default 现密码已更改，并交由管理员妥善保管。 2.基础网络配置 2.1创建vlan 进入“Network”-“VLANs”选项，点击“create”创建新vlan，如下图：
2.2创建self ip 进入“Network”-“self ips”进行F5设备的地址配置，点击“create”新建地址，如下图： 填写相应地址和掩码，在vlan处下拉选择之前创建好的vlan，将该地址与vlan绑定，即ip地址与接口做成了对应关系。在双机部署下，浮动地址的创建需要选择Traffice Group 中的traffice-group-1(floating ip) 点击“Finish”完成创建。 2.3创建静态路由 F5的静态路由分缺省路由和一般路由两种。任何情况下，F5部署上线都需要设置缺省路由。 缺省路由创建 首先进入“Local Traffic”-“pools”，为缺省路由创建下一条地址，点击“create”，如下图：
全局负载均衡解决方案 1 需求分析 无论用户的数据中心内部采用多么完善的冗余机制、安全防范工具以及先进的负载均衡技术，单个数据中心的运行方式仍然不能保证关键业务可以7*24不间断运行。 而为了满足处于全球范围内不同地点的用户在访问应用时可以具备相同的快速访问感受，单一的数据中心却完法实现。 基于以上两个最主要的原因，用户通过在不同物理位置构建多个数据中心的方式已经成为用户的必然选择。然而，在构建了多个数据中心后，如何通过有效手段实现多个数据中心间的协调工作，引导用户访问最优的站点，或者当某个站点出现灾难性故障后使用户仍然可以访问其他站点上的关键业务等问题成为用户最关注的问题。 2 Radware 全局负载均衡解决方案 Radware 的全局负载均衡解决方案能够帮助客户通过将相同服务内容布署在处于不同物理地点的多个数据中心中得到更高的可用性、性能、以及更加经济和无懈可击的安全性，以便在全球范围内的客户获得更快的响应时间。 Radware的全局负载均衡解决方案支持Radware 下一代APSolute OS 软件体系结构的全部功能，彻底解决了网络可用性、性能和安全问题，使得应用在多个数据中心中获得更高的灵敏并具有自适应性。配合Radware 的高速度、高容量ASIC芯片+NP处理器的专用硬件应用交换设备，可有效保障网络应用的高可用性、提升网络性能，加强安全性，全面提升IT服务器等网络基础设施的升值潜力。 结合Radware多年来在智能应用流量管理领域的经验，以及对用户实际需求的分析，我们认为负载均衡器应具备如下功能：
?能够通过唯一的IP地址或域名的方式作为所有提供相同服务的数据中心的逻辑入口点。 ?全局负载均衡交换机具有灵活的流量分配算法与机制，以确保用户总能访问可以为其提供最优服务的数据中心的内容。 ?通过部署高性能的负载均衡产品，能够及时发现各数据中心或数据中心内部的服务器的健康状况，当某个数据中心出现故障时，保证把后续用户的访问导向到正常运行的数据中心上。 ?针对基于会话的业务，可以提供多种会话保持机制，确保用户在处理业务时的连续性。避免将用户的相同会话的业务请求，分配到不同的数据中心而造成访问失败。 ?应具备安全过虑及防DOS/DDOS的功能，为服务器提供多一层安全保障 ?具有很好的升级与可扩展性，能够适应特定的和不断变化的业务需求。 2.1 方案拓扑图 2.2 AppDirector-Global实现全局及本地负载均衡 在全局及本地负载均衡方面，AppDirector-Global主要在网络中实现以下功能： 2.2.1 全局负载均衡策略 Radware支持多种全局负载均衡策略，能够通过唯一的IP地址或域名的方式作为所有提供相同服务的数据中心的逻辑入口点。根据用户的实际情况，可以选择其中以下的一种，也可以组合同时使用。
F5负载均衡原理 一负载均衡基本概念 1、什么是负载均衡? 负载均衡技术在现有网络结构之上提供了一种廉价、有效、透明的方法，来扩展网络设备和服务器的带宽、增加吞吐量、加强网络数据处理能力、提高网络的灵活性和可用性。它有两方面的含义：首先，大量的并发访问或数据流量分担到多台节点设备上分别处理，减少用户等待响应的时间；其次，单个重负载的运算分担到多台节点设备上做并行处理，每个节点设备处理结束后，将结果汇总，返回给用户，系统处理能力得到大幅度提高。 BIG/IP利用定义在其上面的虚拟IP地址来为用户的一个或多个应用服务器提供服务。因此，它能够为大量的基于TCP/IP的网络应用提供服务器负载均衡服务。BIG/IP 连续地对目标服务器进行L4到L7合理性检查，当用户通过VIP请求目标服务器服务时，BIG/IP根椐目标服务器之间性能和网络健康情况，选择性能最佳的服务器响应用户的请求。 下图描述了一个负载平衡发生的流程： 1. 客户发出服务请求到VIP 2. BIGIP接收到请求，将数据包中目的IP地址改为选中的后台服务器IP地址，然后将数据包发出到后台选定的服务器 3. 后台服务器收到后，将应答包按照其路由发回到BIGIP 4. BIGIP收到应答包后将其中的源地址改回成VIP的地址，发回客户端，由此就完成了一个标准的服务器负载平衡的流程。
2．负载平衡典型流程 ●通过VIP来截获合适的需要负载平衡的流量 ●服务器监控和健康检查,随时了解服务器群的可用性状态 ●负载均衡和应用交换功能,通过各种策略导向到合适的服务器 2．1 通过VIP来截获合适的需要负载平衡的流量 在BIGIP上通过设置VIP来截获需要进行负载平衡的流量，这个VIP地址可以是一个独立的主机地址和端口的组合（例如：202.101.112.115:80）也可以是一个网络地址和端口的组合（例如：202.101.112.0:80），当流量经过BIGIP的时候，凡是命中VIP 的流量都将被截获并按照规则进行负载平衡。 2．2 服务器的健康监控和检查 服务器 (Node) - Ping (ICMP) BIGIP可以定期的通过ICMP包对后台服务器的IP地址进行检测，如果在设定的时间内能收到该地址的ICMP的回应，则认为该服务器能提供服务 服务 (Port) – Connect BIGIP可以定期的通过TCP包对后台服务器的服务端口进行检测，如果在设定的时间内能收到该服务器端口的回应，则认为该服务器能提供服务 扩展内容查证(ECV: Extended Content Verification)—ECV ECV是一种非常复杂的服务检查，主要用于确认应用程序能否对请求返回对应的数据。如果一个应用对该服务检查作出响应并返回对应的数据，则BIG/IP控制器将该服务器标识为工作良好。如果服务器不能返回相应的数据，则将该服务器标识为宕机。宕机一旦修复，BIG/IP就会自动查证应用已能对客户请求作出正确响应并恢复向该服务器传送。该功能使BIG/IP可以将保护延伸到后端应用如Web内容及数据库。BIG/ip的ECV 功能允许您向Web服务器、防火墙、缓存服务器、代理服务器和其它透明设备发送查询，然后检查返回的响应。这将有助于确认您为客户提供的内容正是其所需要的。 扩展应用查证(EAV: Extended Application Verification) EAV是另一种服务检查，用于确认运行在某个服务器上的应用能否对客户请求作出响应。为完成这种检查，BIG/IP控制器使用一个被称作外部服务检查者的客户程序，该程序为BIG/IP提供完全客户化的服务检查功能，但它位于BIG/IP控制器的外部。例如，该外部服务检查者可以查证一个Internet或Intranet上的从后台数据库中取出数据并在HTML网页上显示的应用能否正常工作。EAV是BIG/IP提供的非常独特的功能，它提供管理者将BIG/IP客户化后访问各种各样应用的能力，该功能使BIG/IP在提供标准的可用性查证之外能获得服务器、应用及内容可用性等最重要的反馈。
IBM Http Server + WebSphere集群的负载均衡和会话保持 一.系统准备 服务器1：IP1 & 服务器2：IP2 OS: Linux AS 5.0 APP:IHS+W AS (V6.1) 在两台服务器上/etc/hosts文件下相互添加ip地址和主机名 p.s. 若安装W AS V6.1时安装界面无法打开，则需安装firefox浏览器先安装W AS再安装IHS。 二.系统架构 最终模式图： 因现有应用限制，现拓扑图如下
三.集群安装 1. 安装应用 服务器1作为主服务器安装Cell（含DM和websphere） 端口号： 服务器2创建单独的应用程序服务器(websphere) p.s. 为了搭建一个完整的WebSphere Application Server 运行环境，你至少要创建一个概要文件。该概要文件叫做缺省概要文件。缺省概要文件通常是在安装WebSphere Application
Server 的时候创建的。但是，你也可以在安装好WebSphere Application Server 之后再另行创建概要文件。两种创建概要文件的方法的结果都是一样的，都可以完成搭建一个完整的WebSphere Application Server 运行环境。 2.配置集群 （1）启动节点1 /opt/IBM/WebSphere/AppServer/profiles/AppSrv01/bin 执行 ./startNode.sh 如下： [root@us01 bin]# ./startNode.sh ADMU0116I: Tool information is being logged in file /opt/IBM/WebSphere/AppServer/profiles/AppSrv01/logs/nodeagent/startServer.log ADMU0128I: Starting tool with the AppSrv01 profile ADMU3100I: Reading configuration for server: nodeagent ADMU3200I: Server launched. Waiting for initialization status. ADMU3000I: Server nodeagent open for e-business; process id is 4124 （2）启动DM /WebSphere/AppServer/profiles/Dmgr01/bin执行 ./startManager.sh 如下： [root@us01 bin]# ./startManager.sh ADMU0116I: Tool information is being logged in file /opt/IBM/WebSphere/AppServer/profiles/Dmgr01/logs/dmgr/startServer.log ADMU0128I: Starting tool with the Dmgr01 profile ADMU3100I: Reading configuration for server: dmgr ADMU3200I: Server launched. Waiting for initialization status. ADMU3000I: Server dmgr open for e-business; process id is 4338 启动DM后，可访问http://IP1:9060/admin （3）增加节点到主机中 ./addNode.sh IP1 8879 -username admin -password adminus51 (也可用./addNode.sh IP1 8879 系统会提示你输入DM的用户名和密码) 对这个命令的解释如下： IP1 : DM服务器的IP 8879:DM的SOAP端口号 Username:DM控制台的用户名 Password:DM控制台的密码 如下： [root@us01 bin]# ./addNode.sh 10.10.2.51 8879 -username admin -password adminus51 ADMU0116I: Tool information is being logged in file /opt/IBM/WebSphere/AppServer/profiles/AppSrv01/logs/addNode.log
目录 服务器负载均衡三种部署方式典型配置 (2) 【应用场景】 (2) 【工作原理】 (2) 【三种方式的典型配置方法】 (3) 一、服务器负载均衡NA T模式配置 (3) 1、配置拓扑 (3) 2、拓扑说明 (3) 3、设备配置及说明 (4) 二、服务器负载均衡DR模式配置 (16) 1、配置拓扑 (16) 2、拓扑说明 (16) 3、设备配置及说明 (16) 三、服务器负载均衡NA T模式旁路部署配置 (23) 1、配置拓扑 (23) 2、拓扑说明 (23) 3、设备配置及说明 (23)
服务器负载均衡三种部署方式典型配置 服务器负载均衡部署方式可以分为三种方式：网络地址转换模式（NAT）、直接路由（DR）模式、NAT模式旁路部署。 【应用场景】 1、NA T模式应用场景：用户允许修改网络拓扑结构，此模式同时可以实现加速和流控的功 能。 2、DR模式应用场景：用户不允许修改网络拓扑结构，但是此模式配置需要修改服务器配 置。 3、NA T模式旁路模式应用场景：用户既不允许修改网络拓扑结构，也不允许修改服务器配 置。 【工作原理】 1、NAT模式：负载均衡设备分发服务请求时，进行目的IP地址转换（目的IP地址为实服务的IP），通过路由将报文转发给各个实服务。 客户端将到虚拟IP的请求发送给服务器群前端的负载均衡设备，负载均衡设备上的虚服务接收客户端请求，依次根据持续性功能、调度算法，选择真实服务器，再通过网络地址转换，用真实服务器地址重写请求报文的目标地址后，将请求发送给选定的真实服务器；真实服务器的响应报文通过负载均衡设备时，报文的源地址被还原为虚服务的虚拟IP，再返回给客户，完成整个负载调度过程。 2、DR模式：负载均衡设备分发服务请求时，不改变目的IP地址，而将报文的目的MAC 替换为实服务的MAC后直接把报文转发给实服务。 DR方式的服务器负载均衡时，除了负载均衡设备上配置了虚拟IP，真实服务器也都配置了虚拟IP，真实服务器配置的虚拟IP要求不能响应ARP请求。实服务除了虚拟IP，还需要配置一个真实IP，用于和负载均衡设备通信，负载均衡设备和真实服务器在同一个链路域内。发送给虚拟IP的报文，由负载均衡设备分发给相应的真实服务器，从真实服务器返回给客户端的报文直接通过交换机返回。
1．什么是会话保持？ 在大多数电子商务的应用系统或者需要进行用户身份认证的在线系统中，一个客户与服务器经常经过好几次的交互过程才能完成一笔交易或者是一个请求的完成。由于这几次交互过程是密切相关的，服务器在进行这些交互过程的某一个交互步骤时，往往需要了解上一次交互过程的处理结果，或者上几步的交互过程结果，服务器进行下一步操作时就要求所有这些相关的交互过程都由一台服务器完成，而不能被负载均衡器分散到不同的服务器上。 而这一系列的相关的交互过程可能是由客户到服务器的一个连接的多次会话完成，也可能是在客户与服务器之间的多个不同连接里的多次会话完成。不同连接的多次会话，最典型的例子就是基于http 的访问，一个客户完成一笔交易可能需多次点击，而一个新的点击产生的请求，可能会重用上一次点击建立起来的连接，也可能是一个新建的连接。 会话保持就是指在负载均衡器上有这么一种机制，可以识别做客户与服务器之间交互过程的关连性，在作负载均衡的同时，还保证一系列相关连的访问请求会保持分配到一台服务器上。 2．F5支持什么样的会话保持方法？ F5 Big-IP支持多种的会话保持方法，其中包括：简单会话保持（源地址会话保持）、HTTP Header的会话保持，基于SSL Session ID的会话保持，i-Rules会话保持以及基于HTTP Cookie的会话保持，此外还有基于SIP ID以及Cache设备的会话保持等，但常用的是简单会话保持，HTTP Header的会话保持以及HTTP Cookie会话保持以及基于i-Rules的会话保持。 2.1 简单会话保持 简单会话保持也被称为基于源地址的会话保持，是指负载均衡器在作负载均衡时是根据访问请求的源地址作为判断关连会话的依据。对来自同一IP地址的所有访问请求在作负载均时都会被保持到一台服务器上去。在BIG-IP设备上可以为“同一IP地址”通过网络掩码进行区分，比如可以通过对IP地
F5 Networks 服务器负载均衡器常见问题简答(转) Q1: 什么叫服务器负载均衡器（Server Load Balanc in g）？什么叫SLB 与GSLB？ A：服务器负载均衡器是指设置在一组功能相同或相似的服务器前端，对到达服务器组的流量进行合理分发，并在其中某一台服务器故障时，能将访问请求转移到其它可以正常工作的服务器的软件或网络设备。 SLB 是服务器负载均衡(Server Load Balancing)的简称。服务器负载均衡又可以分为局域网服务器负载均衡与广域网服务器负载均衡(Global Server Load Balancing)。狭义的SLB 是指局域网服务器负载均衡，与广域网服务器负载均衡（GSLB）相对。 Q2: 为什么需要服务器负载均衡？采用服务器负载均衡器有什么优点？ A：原有的系统只部署了一台服务器，随着访问量的增加，一台服务器已经不能满足应用的需要，而需要增加更多的服务器。当部署了两台以上的服务器时，就可能会需要用到负载均衡器。通过服务器负均衡器，对流量进行合理分配，可以带来以下好处： 负载均衡器优化了访问请求在服务器组之间的分配，消除了服务器之间的负载不平衡，从而提高了系统的反应速度与总体性能； 负载均衡器可以对服务器的运行状况进行监控，及时发现运行异常的服务器，并将访问请求转移到其它可以正常工作的服务器上，从而提高服务器组的可靠性 采用了负均衡器器以后，可以根据业务量的发展情况灵活增加服务器，系统的扩展能力得到提高，同时简化了管理。 Q3: 服务器负载均衡有哪些实现方法？ A：实现服务器负载均衡有多种方法，常见的方法有： 基于DNS 轮询的方法：即在DNS 服务器中对同一域名设置多条DNS A 记录，通过DNS 的轮询机制实现服务器负载均衡。 基于服务器集群的方法；基于应用软件的实现方法，在应用软件设计中就考虑了多服务器之间的协同工作 与任务调度。这种方法一般会有一台服务器作为中枢对访问请求进行调度，同时 要求在应用层支持访问重定向或任务调度、跳转机制。 采用专门的L4/L7 层交换机来实现，也即我们常说的负载均衡器。一般都是通过在L4/L7 层交换机作地址转换（NAT）来实现。 基于代理方式的负载均衡算法。 Q4: 目前华为公司哪些应用系统采用了服务器负载均衡设备？ A:目前华为公司业务与软件产品线中的ICD3.0、动感地带、彩铃、MMS、WAP 网
F5负载均衡器维护手册
目录 F5负载均衡器维护手册 (1) 一、基本原理 (4) 1．1 负载均衡器的基本原理 (4) 1．2 负载均衡器几要素 (4) 1．3 F5 BIG-IP LTM基本元素 (5) 1．4 BIG-IP LTM的TMM (8) 1．5 BIG-IP LTM的负载均衡算法 (9) 1．6 BIG-IP LTM会话保持 (10) 1．6．1 会话保持的需求： (10) 1．6．2 源地址会话保持： (12) 1．6．3 哈希会话保持 (13) 1．6．4 Cookie会话保持. (13) 1．7 健康检查 (15) 1．7．1 基于ICMP的健康检查 (15) 1．7．2 基于TCP端口的健康检查 (16) 1．7．3 基于应用协议的健康检查 (17) 二、F5 BIG-IP LTM日常维护 (19) 2．1 F5 BIG-IP LTM外观 (19)
2．2 F5 BIG-IP LTM配置备份和恢复 (20) 2．3 F5 BIG-IP LTM性能状态 (21) 2．3．1 F5 BIG-IP LTM 实时连接状态 (21) 2．3．2 F5 BIG-IP LTM 性能状态 (24) 2．3．3 F5 BIG-IP LTM告警日志 (26) 三、F5 BIG-IP LTM服务配置 (27) 3．1 F5 BIG-IP LTM 创建用户 (27) 3．2 F5 BIG-IP LTM开启本地服务 (28) 3．3 手动切换主备状态 (29) 3．4 修改admin和root密码 (29) 3．5 健康检查的管理和维护 (30) 3．6 pool的管理和维护 (32) 3．7 VS的管理和维护 (34) 3．8 iRules管理和维护 (36) 3．9 rofile管理和维护 (39) 四、F5 BIG-IP LTM故障处理 (40) 4．1 应用服务故障 (40) 4．2 F5 BIG-IP LTM硬件故障 (42)
网络负载均衡它是将访问流量根据转发策略分发到后端多台云服务器（ECS实例）的流量分发控制服务。负载均衡扩展了应用的服务能力，增强了应用的可用性。负载均衡由负载均衡实例、监听、后端服务器组成。网络负载均衡产品哪家好比较好？铱迅网络负载均衡系统为用户提供高性价比的解决方案，具备高性能、高可靠性，为客户节省大量的硬件、维护、设置、和人力方面的投入。铱迅网络负载均衡产品能提供链路负载和服务器负载，还能提供访问控制、NAT地址转换、流量监控、流量控制等功能。 随着Internet的快速发展和业务量的不断提高，基于网络的数据访问流量迅速增长，特别是对数据中心、大型企业以及门户网站等的访问，其访问流量甚至达到了10Gb/s的级别；同时，服务器网站借助HTTP、FTP、SMTP等应用程序，为访问者提供了越来越丰富的内容和信息，服务器逐渐被数据淹没；另外，大部分网站（尤其电子商务等网站）都需要提供不间断24小时服务，任何服务中断或通信中的关键数据丢失都会造成直接的商业损失。所有这些都对应用服务提出了高性能和高可靠性的需求。但是，相对于网络技术的发展，服务器处理速度和内存访问速度的增长却远远低于网络带宽和应用服务的增长，网络带宽增长的同时带来的用户数量的增长，也使得服务器资源消耗严重，因而服务器成为了网络瓶颈。传统的单机模式，也往往成为网络故障点。 利用多服务器技术组建服务器集群，利用铱迅负载均衡技术在服务器集群间进行业务均衡解决方案，该方案存在优势如下： 1、低成本 2、可扩展 3、高可用 信息时代，工作越来越离不开网络，为了规避运营商出口故障带来的网络可用性风险，和解决网络带宽不足带来的网络访问问题，企业往往会租用两个或多个运营商出口（如：电信、网通等）。如何合理运用多个运营商出口，既不造成资源浪费，又能很好的服务于企业？传统的策略路由可以在一定程度上解决该问题，但是策略路由配置不方便，而且不够灵活，无法动态适应网络结构变化，且策略路由无法根据带宽进行报文分发，造成高吞吐量的链路无法得到充分利用。铱迅链路负载均衡技术通过动态算法，能够在多条链路中进行负载均衡，算法配置简单，且具有自适应能力，能很好的解决上述问题。 1. 链路负载均衡 “铱迅网络负载均衡系统”集合策略选路、ISP列表、权重均衡方式，解决多链路网络下流量分担的问题，充分提高多链路的带宽利用率，节约企事业单位对通信链路的投资，并且使用户获得最佳的通信线路，从而最终使用户访问获得最佳的访问体验。此外，“铱迅网络负载均衡系统”还利用链路健康检查及会话保持技术，实现了在某条链路中断的情况下任然可以提供访问链接能力，充分利用了多条链路带来的可靠性保障，使对于用户的访问达到了最全面的支持。
F5负载均衡会话保持技术及原理技术白皮书 1．什么是会话保持？ 在大多数电子商务的应用系统或者需要进行用户身份认证的在线系统中，一个客户与服务器经常经过好几次的交互过程才能完成一笔交易或者是一个请求的完成。由于这几次交互过程是密切相关的，服务器在进行这些交互过程的某一个交互步骤时，往往需要了解上一次交互过程的处理结果，或者上几步的交互过程结果，服务器进行下一步操作时需要这就要求所有这些相关的交互过程都由一台服务器完成，而不能被负载均衡器分散到不同的服务器上。 而这一系列的相关的交互过程可能是由客户到服务器的一个连接的多次会话完成，也可能是在客户与服务器之间的多个不同连接里的多次会话完成。不同连接的多次会话，最典型的例子就是基于http的访问，一个客户完成一笔交易可能需多次点击，而一个新的点击产生的请求，可能会重用上一次点击建立起来的连接，也可能是一个新建的连接。 会话保持就是指在负载均衡器上有这么一种机制，可以识别做客户与服务器之间交互过程的关连性，在作负载均衡的同时，还保证一系列相关连的访问请求会保持分配到一台服务器上。 2．F5支持什么样的会话保持方法？ F5 BigIP支持多种的会话保持方法，其中包括：简单会话保持（源地址会话保持）、HTTP Header的会话保持，基于SSL Session ID的会话保持，I-Rules会话保持以及基于HTTP Cookie的会话保持，此外还有基于SIP ID以及Cache设备的会话保持等，但常用的是简单会话保持，HTTP Header的会话保持以及HTTP Cookie会话保持以及基于I-Rules的会话保持。 2.1 简单会话保持 简单会话保持也被称为基于源地址的会话保持，是指负载均衡器在作负载均衡时是根据访问请求的源地址作为判断关连会话的依据。对来自同一IP地址的所有访问请求在作负载均时都会被保持到一台服务器上去。在BIGIP设备上可以为“同一IP地址”通过网络掩码进行区分，比如可以通过对IP地址192.168.1.1进行255.255.255.0的网络掩码，这样只要是来自于192.168.1.0/24这个网段的流量BIGIP都可以认为他们是来自于同一个用户，这样就将把来自于192.168.1.0/24网段的流量会话保持到特定的一台服务器上。 简单会话保持里另外一个很重要的参数就是连接超时值，BIGIP会为每一个进行会话保持的会话设定一个时间值，当一个会话上一次完成到这个会话下次再来之前的间隔如果小于这个超时值，BIGIP将会将新的连接进行会话保持，但如果这个间隔大于该超时值，BIGIP将会将新来的连接认为是新的会话然后进行负载平衡。 基于原地址的会话保持实现起来简单，只需要根据数据包三、四层的信息就可以实现，效率也比较高。存在的问题就在于当多个客户是通过代理或地址转换的方式来访问服务器时，由于都分配到同一台服务器上，会导致服务器之间的负载严重失衡。另外一种情况上客户机数量很少，但每个客户机都会产生多个并发访问，对这些必发访问也要求通过负均均衡器分配到多个服器上，这时基于客户端源地址的会话保持方法也会导致负载均衡失效。
负载均衡实现方案 负载均衡是OA 系统多应用和集群部署必不可少的组件。作为多应用和集群部署的前端，负载均衡负责将用户的请求分发到后端各个OA应用上，并将OA 应用的响应返回给用户。 后端的OA 应用可以是独立的多应用部署，也可以是集群部署。两者间的区别在于集群部署可以实现会话复制，即用户的会话可以在集群中的应用间进行复制，其好处在于当用户当前访问的应用宕机时，由于用户会话会被复制到另一正常应用上，因此用户访问将不会受到影响，不需要重新登录OA 系统，而独立的多应用部署没有会话复制功能。 负载均衡为OA 系统提供了高性能、高可靠性和可扩展能力。 高性能，负载均衡可以将用户的访问请求均衡分配到各个OA 应用上，从而避免单一应用负载过高，影响此应用的访问体验； 高可靠性，负载均衡可以探测各个OA 应用的运行状况，自动将出现问题的OA 应用退出负载，避免用户继续访问此应用； 可扩展性，通过扩展负载均衡后的OA 应用数量，从而让OA 系统负担更多的用户并发访问。 实现负载均衡有多种方法，对于OA 系统常见的方法有以下三种： 一、基于JSP 页面的跳转 将一个OA 应用做为主应用，用户统一访问此应用，由此应用上的特定的
JSP 页面按轮询的方式将用户平均分配到其他各个应用上。 此方法的优点在于实现简单，且没有成本——不需要额外的设备和软件。 此方法的缺点在于不能提供高可靠性，当其中一个应用出现问题时，主应用仍然会将用户分配到此应用上，只有用户重新访问主应用，主应用才会将用户分配到另外一个应用上。 二、基于反向代理软件 此方法通过反向代理软件实现后端各个OA 应用间的负载均衡。 1、实现方式 用户通过反向代理软件提供的IP 地址和端口访问OA 系统。过程如下：
1 [单选题] 公网SLB和ECS之间的流量收费是怎样的？ A、不收费用； B、SLB和ECS共同承担此流量费用； C、计算在ECS费用当中； D、计算在SLB费用当中； 参考答案：A、 真棒,答对了！ 2 [单选题] 下列关于SLB实例说法错误的是？ A、SLB监听转发规则为wrr／wlc,缺省wrr； B、SLB实例的计费方式只能采用固定带宽方式计费； C、每个用户上传证书数量限制为100个； D、添加后端ECS规则：ECS状态必须为Running ； 参考答案：B、 题目解析：阿里云负载均衡有两种计费方式：按使用流量计费、按固定带宽计费。 真棒,答对了！ 3
负载均衡HTTPS 提供证书管理系统管理和存储用户证书，证书不需要上传到后端ECS，用户上传到证书管理系统的私钥都会加密存储。 A、正确 B、错误 参考答案：A、 真棒,答对了！ 4 [单选题] 作为互联网的初创企业，早期将Java应用程序、数据库MySQL 等部署在了一台云服务器ECS 实例上。但是随着业务发展和用户量增加,部署在这台ECS 实例上数据库性能出现瓶颈。为了最快速度解决该问题,您建议选择阿里云的什么产品？ A、对象存储OSS； B、云数据库RDS； C、负载均衡SLB； D、专有云VPC； 参考答案：B、 题目解析：需要将数据库同应用程序分离，这里使用云数据库RDS 更合适。 很抱歉，答错了。 5
[单选题] 针对需要对数据内容进行识别的应用，比如某电商网站使用阿里云的负载均衡SLB实例和后端云服务器ECS实例架构。当用户发起一个商品查询的请求，会返回商品的说明以及商品图片。如果希望将请求中的图片类的请求转发到图片服务器进行处理，而请求中的文字类请求转发到特定的文字服务器进行处理。那么此场景适合使用负载均衡SLB的哪种服务实现？ A、七层服务； B、四层服务（TCP 协议）； C、四层服务（UDP 协议）； D、网络接入协议交换； 参考答案：A、 题目解析：HTTP七层服务应用在对数据内容进行识别的场景，如web 应用、小的手机游戏等 真棒,答对了！ 6 [单选题] 阿里云负载均衡SLB 中提供了证书上传和管理的服务,在需要进行加密传输时,用户可以将证书上传到负载均衡SLB 实例,在创建监听的时候绑定证书。证书是为了支持下列哪个协议？ A、HTTP； B、HTTPS；
F5负载均衡会话保持 1．什么是会话保持？ 在大多数电子商务的应用系统或者需要进行用户身份认证的在线系统中，一个客户与服务器经常经过好几次的交互过程才能完成一笔交易或者是一个请求的完成。由于这几次交互过程是密切相关的，服务器在进行这些交互过程的某一个交互步骤时，往往需要了解上一次交互过程的处理结果，或者上几步的交互过程结果，服务器进行下一步操作时需要这就要求所有这些相关的交互过程都由一台服务器完成，而不能被负载均衡器分散到不同的服务器上。 而这一系列的相关的交互过程可能是由客户到服务器的一个连接的多次会话完成，也可能是在客户与服务器之间的多个不同连接里的多次会话完成。不同连接的多次会话，最典型的例子就是基于http 的访问，一个客户完成一笔交易可能需多次点击，而一个新的点击产生的请求，可能会重用上一次点击建立起来的连接，也可能是一个新建的连接。 会话保持就是指在负载均衡器上有这么一种机制，可以识别做客户与服务器之间交互过程的关连性，在作负载均衡的同时，还保证一系列相关连的访问请求会保持分配到一台服务器上。 2．F5支持什么样的会话保持方法？ F5 BigIP支持多种的会话保持方法，其中包括：简单会话保持（源地址会话保持）、HTTP Header的会话保持，基于SSL Session ID的会话保持，I-Rules会话保持以及基于HTTP Cookie的会话保持，此外
还有基于SIP ID以及Cache设备的会话保持等，但常用的是简单会话保持，HTTP Header的会话保持以及HTTP Cookie会话保持以及基于I-Rules的会话保持。 2.1 简单会话保持 简单会话保持也被称为基于源地址的会话保持，是指负载均衡器在作负载均衡时是根据访问请求的源地址作为判断关连会话的依据。对来自同一IP地址的所有访问请求在作负载均时都会被保持到一台服务器上去。在BIGIP设备上可以为“同一IP地址”通过网络掩码进行区分，比如可以通过对IP地址192.168.1.1进行255.255.255.0的网络掩码，这样只要是来自于192.168.1.0/24这个网段的流量BIGIP 都可以认为他们是来自于同一个用户，这样就将把来自于192.168.1.0/24网段的流量会话保持到特定的一台服务器上。 简单会话保持里另外一个很重要的参数就是连接超时值，BIGIP 会为每一个进行会话保持的会话设定一个时间值，当一个会话上一次完成到这个会话下次再来之前的间隔如果小于这个超时值，BIGIP将会将新的连接进行会话保持，但如果这个间隔大于该超时值，BIGIP 将会将新来的连接认为是新的会话然后进行负载平衡。 基于原地址的会话保持实现起来简单，只需要根据数据包三、四层的信息就可以实现，效率也比较高。存在的问题就在于当多个客户是通过代理或地址转换的方式来访问服务器时，由于都分配到同一台服务器上，会导致服务器之间的负载严重失衡。另外一种情况上客户机数量很少，但每个客户机都会产生多个并发访问，对这些必发访问
一、用户需求 本案例公司中现有数量较多的服务器群： ?WEB网站服务器 4台 ?邮件服务器 2台 ?虚拟主机服务器 10台 ?应用服务器 2台 ?数据库 2台（双机+盘阵） 希望通过服务器负载均衡设备实现各服务器群的流量动态负载均衡，并互为冗余备份。并要求新系统应有一定的扩展性，如数据访问量继续增大，可再添加新的服务器加入负载均衡系统。 二、需求分析 我们对用户的需求可分如下几点分析和考虑： 1.新系统能动态分配各服务器之间的访问流量；同时能互为冗余，当其中 一台服务器发生故障时，其余服务器能即时替代工作，保证系统访问的 不中断； 2.新系统应能管理不同应用的带宽，如优先保证某些重要应用的带宽要 求，同时限定某些不必要应用的带宽，合理高效地利用现有资源； 3.新系统应能对高层应用提供安全保证，在路由器和防火墙基础上提供了 更进一步的防线； 4.新系统应具备较强的扩展性。 o容量上：如数据访问量继续增大，可再添加新的服务器加入系统； o应用上：如当数据访问量增大到防火墙成为瓶颈时，防火墙的动态负载均衡方案，又如针对链路提出新要求时关于Internet访问 链路的动态负载均衡方案等。 三、解决方案
梭子鱼安全负载均衡方案总体设计 采用服务器负载均衡设备提供本地的服务器群负载均衡和容错，适用于处在同一个局域网上的服务器群。服务器负载均衡设备带给我们的最主要功能是： 当一台服务器配置到不同的服务器群（Farm）上，就能同时提供多个不同的应用。可以对于每个服务器群设定一个IP地址，或者利用服务器负载均衡设备的多TCP端口配置特性，配置超级服务器群（SuperFarm），统一提供各种应用服务。