負(fù)載均衡的直連和旁路配置模式解析

1、F5有兩種常見的接入方式就是直連和旁路，在具體的環(huán)境下如何選擇接入配置模式，先讓我們對這兩種模式有一個認(rèn)識和了解。首先看兩種模式的結(jié)構(gòu)。1、直連模式結(jié)構(gòu) 結(jié)構(gòu)說明：圖中Bigip為F5負(fù)載均衡設(shè)備，bigip上面使用公開的ip地址，bigip下面同負(fù)載均衡的服務(wù)器使用不公開的ip地址。但對外提供服務(wù)則使用公開的ip。2、旁路模式結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)說明：圖中Bigip為F5負(fù)載均衡設(shè)備，bigip和下面同交換機(jī)連接的服務(wù)器都使用公開的ip地址。第二，看一下兩種模式的流量走向直連下的正常流量走向，如圖 如上圖，bigip同客戶端的流量在bigip的上聯(lián)接口，bigip同服務(wù)器的流量在下面

2、的接口。再看旁路模式下的流量走向，如圖 如上圖，無論同客戶端還是同服務(wù)器的通訊流量均在bigip的一個接口上。第三、兩種模式的對比和思考1、從接口流量壓力上看直連情況下，bigip同客戶端的流量在bigip的上聯(lián)接口，bigip同服務(wù)器的流量在下聯(lián)的接口，故bigip單一接口壓力較小。在旁路模式下, bigip無論同客戶端還是同服務(wù)器的通訊流量均在bigip的一個接口上，故bigip單一接口壓力較大。為解決此問題，可以在bigip和交換機(jī)之間采用鏈路聚合技術(shù)，即端口捆綁，以避免接口成為網(wǎng)絡(luò)瓶頸。 2、從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)安全性上看直連情況下，可以不公布內(nèi)部服務(wù)器使用的真實ip地址，只

3、需要公布提供負(fù)載均衡的虛擬地址即可，而在旁路情況下，則客戶端可以得知服務(wù)器的真實地址，在此模式下，為保證服務(wù)器的安全性，服務(wù)器的網(wǎng)關(guān)指向bigip，可以使用bigip上的包過濾（防火墻）功能來保護(hù)服務(wù)器。3、從管理方便性上看直連情況下，因服務(wù)器的真實地址可以隱含，故管理起來需要在bigip上啟用地址翻譯（NAT）功能，相對會復(fù)雜一些。而旁路模式則不需要地址翻譯的配置。4、從擴(kuò)展性上看直連模式不支持npath模式，旁路模式支持npath模式，啟用npath模式可減少F5設(shè)備的壓力，旁路npath模式下的流量走向，如下圖。 在旁路模式下，使用npath的流量處理方式，所有服務(wù)器回應(yīng)的流量

4、可以不通過bigip，這樣可以大大減少bigip上流量的壓力。但npath的流量處理方式不能工作在直連的模式。5、后續(xù)系統(tǒng)改造時，兩種模式的工作復(fù)雜程度不一樣如果對一個原先沒有負(fù)載均衡技術(shù)的系統(tǒng)進(jìn)行負(fù)載均衡技術(shù)的改造，那么，在直連情況下，需要修改服務(wù)器的ip地址同時網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也要做調(diào)整（將服務(wù)器調(diào)到bigip后端），同時相關(guān)聯(lián)的應(yīng)用也要改動，需要進(jìn)行嚴(yán)格的測試才能上線運行；然而，在旁路模式下，僅僅需要改動一下服務(wù)器的網(wǎng)關(guān)，原有系統(tǒng)的其它部分（包括網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)）基本不需要做改動，故前者對系統(tǒng)改動較大，后者則改動較小。最后總結(jié)一下，相對于直連模式，旁掛模式在系統(tǒng)架構(gòu)中的主要優(yōu)點：1、增加了網(wǎng)絡(luò)的靈活性：F5采用旁掛的方式，則后端服務(wù)器的網(wǎng)關(guān)指向的為三層交換機(jī)的地址，而不是F5的地址，在對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備維護(hù)時可以方便的采用修改路由的方式使設(shè)備下線，便于維護(hù)管理。同時，一些特殊的應(yīng)用也可在核心交換機(jī)上采用策略路由的方式指向特定的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。2、提高了網(wǎng)絡(luò)整體的可靠性：由于旁路方式的存在，如果F5設(shè)備出現(xiàn)問題，可在交換機(jī)上修改路由使用數(shù)據(jù)流繞過F5，而不會對整個業(yè)務(wù)系統(tǒng)造成影響。3、針對某些特殊應(yīng)用，提高了速度：采用旁路的方式后，一些特定的的對速度、時延敏