H3C负载均衡的方式

H3C负载均衡技术详解

负载均衡基础概念

负载均衡（Load Balancing）是通过某种技术将网络流量分配到多台服务器或链路上，以实现资源的最优利用、提升系统处理能力并保障服务可靠性，H3C设备（如SecPath系列防火墙、LSWM系列网关、应用交付控制器ADC）支持多种负载均衡方式,适用于不同场景需求。

H3C负载均衡的核心方式

H3C设备主要支持以下7类负载均衡方式,具体分类及原理如下：

轮询（Round Robin）

• 原理：按顺序循环将请求分配到后端服务器，例如Server1→Server2→Server3→Server1…。
• 优点：算法简单,无需监控服务器状态。
• 缺点：无法感知服务器压力差异,可能导致性能不均衡。
• 配置示例（SecPath防火墙）：

  lb policy 1
    virtual-ip 192.168.1.100
    real-server 10.1.1.10 weight 1
    real-server 10.1.1.11 weight 1

加权轮询（Weighted Round Robin）

• 原理：为每台服务器设置权重，按比例分配流量，例如Server1:weight=3，Server2:weight=1，则分配比例为3:1。
• 适用场景：服务器性能差异较大时（如旧服务器与新服务器混用）。
• 配置示例（LSWM网关）：

  vip 10.1.1.1 protocol tcp
    real 10.1.1.10 weight 3
    real 10.1.1.11 weight 1

最小连接数（Least Connection）

• 原理：动态统计每台服务器的当前连接数,优先分配给连接数最少的服务器。
• 优点：适应实时负载变化,适合长连接场景。
• 缺点：需持续监控连接状态,对设备性能有一定要求。
• 配置示例（ADC设备）：

  persistence-profile least-conn
    lb-method least-connection
    monitor tcp-check

加权最小连接（Weighted Least Connection）

• 原理：结合权重与连接数，公式为：（服务器权重）/(当前连接数+1),权重高的服务器可承载更多连接。
• 适用场景：混合性能服务器组（如刀片服务器与普通服务器混合）。
• 配置示例（SecPath）：

  real-server 10.1.1.10 weight 5
  real-server 10.1.1.11 weight 1

源地址哈希（Source IP Hash）

• 原理：对客户端IP地址进行哈希运算，结果映射到固定服务器,同一IP始终分配到同一服务器。
• 优点：无需额外会话表,适合静态资源分发。
• 缺点：若服务器故障,对应IP的用户会被中断。
• 配置示例（LSWM）：

  persistence source-ip
    lb-method source-hash

URI哈希（URI Hash）

• 原理：根据请求URL的哈希值分配服务器,相同URI始终指向同一服务器。
• 适用场景：缓存服务器群或CDN节点,确保相同资源被定向存储。
• 配置示例（ADC）：

  persistence-profile uri-hash
    match-rule url-path

基于Cookie的会话保持

• 原理：通过匹配HTTP请求中的Set-Cookie字段,将同一用户的请求绑定到特定服务器。
• 配置要点：
  • 需开启Cookie捕获功能。
  • 支持自定义Cookie字段名称。
  • 可设置会话超时时间（如30分钟）。
• 配置示例（SecPath）：

  persistence-profile cookie-based
    cookie-name SESSIONID
    timeout 1800

高级功能：健康检查与动态调度

H3C负载均衡设备支持多种健康检查机制,确保流量仅分配到健康服务器：

动态调度示例：
当某服务器连续3次健康检查失败时，自动将其标记为不可用,并触发流量切换。

monitor tcp-port 80
  interval 5
  fail-threshold 3

全局负载均衡与链路负载均衡

1. 全局负载均衡（GSLB）：

   • 场景：跨数据中心的流量分配（如北京、上海、深圳三地数据中心）。
   • 实现：基于地理位置、延迟、链路质量分配用户请求。
   • 配置示例：

     geo-location:
       region "NorthChina" -> datacenter-beijing
       region "SouthChina" -> datacenter-shenzhen

2. 链路负载均衡：

   • 功能：将流量分配到多条物理链路（如电信、联通双上行）,提升带宽利用率。
   • 策略：支持基于源/目的IP、端口、协议的分流规则。
   • 配置示例（SecPath）：

     link-group 1
       member link1 weight 1
       member link2 weight 1

配置示例与最佳实践

场景：Web集群（2台服务器，性能差异显著）需会话保持。

1. 选择负载均衡方式：加权最小连接 + Cookie会话保持。
2. 配置步骤：
   • 设置Server1权重为3,Server2权重为1。
   • 启用Cookie持久化,超时时间1800秒。
   • 配置HTTP健康检查，路径为/health.

     lb-policy web-cluster
     method weighted-least-conn
     real-server 10.1.1.10 weight 3
     real-server 10.1.1.11 weight 1
     persistence cookie SESSIONID timeout 1800
     monitor http-get /health

FAQs

Q1：如何选择负载均衡方式？
A1：根据业务需求选择：

• 服务器性能相近 → 轮询/加权轮询。
• 长连接场景 → 最小连接数。
• 严格会话保持 → Cookie或源地址哈希。
• 静态资源分发 → URI哈希。

Q2：如何避免单点故障？
A2：

1. 启用健康检查，自动隔离故障服务器。
2. 配置冗余VIP（虚拟IP），主备设备热备。
3. 使用链路负载均衡