浪潮负载均衡器用户手册.docx
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浪潮负载均衡器用户手册
尊敬的浪潮天梭高性能服务器用户:
衷心感谢您选用浪潮天梭8650负载均衡调度器!
本手册介绍了天梭8650负载均衡调度器的技术特性、设备安装和使用过程,有助于您更详细地了解和便捷地使用天梭8650负载均衡调度器。
请将我方产品的包装物交废品收购站回收利用,以利于污染预防,造福人类。
浪潮集团有限公司拥有本手册的版权。
未经浪潮集团有限公司许可,任何单位和个人不得以任何形式复制本用户手册。
浪潮集团有限公司
“浪潮”、“天梭”是浪潮集团有限公司的注册商标。
其它商标分别属于其相应的注册公司。
声明
在您正式使用浪潮天梭8650负载均衡调度器之前,请先阅读以下声明,只有您阅读了以下声明并且同意以下条款后,方可正式开始使用浪潮天梭8650负载均衡调度器。
如果您对以下条款有任何疑问,请与供货商联系咨询,如您未就以下条款提出疑问并开始使用浪潮天梭8650负载均衡调度器,则是默认您已经同意了以下的条款:
1.特别注意:
在任何时候,除了我们提示您可以修改的参数以外,您不要修改浪潮天梭8650负载均衡调度器的任何其他参数。
2.在您使用的浪潮天梭8650负载均衡调度器出现任何硬件故障时或您希望对硬件进行任何升级时,请将故障具体现象及机器的详细信息反应给浪潮客户服务中心,切勿自行拆卸浪潮天梭8650负载均衡调度器机箱和改动机箱内任何部件。
3.以下涉及到产品名称浪潮天梭8650负载均衡调度器时均简称为天梭8650。
如果您有任何使用疑难问题请联系浪潮客户服务中心。
由于产品更新您拿到的产品可能和本手册中描述的有所不同。
浪潮集团有限公司拥有对以上声明的最终解释权。
关于本手册
本手册专为浪潮天梭8650负载均衡调度器的最终用户编写,为您提供一些必要的技术帮助,帮助您安装配置浪潮天梭高性能服务器,使其安全、可靠、高效的运行。
为您的工作提供最好的支持和帮助!
浪潮天梭8650负载均衡调度器简介
浪潮天梭8650负载均衡调度器是应用于集群系统的流量分发设备,可用于扩展现有基于以太网的业务系统,也可用来构建一个新的高性能、高可用的应用环境。
其应用示意如图1-1:
图1-1
产品规格
支持的系统平台
商业web服务器系统:
Apache、MicrosoftIIS、Netscape等操作系统:
Windows、Linux、Unix、Solaris等主流操作系统
硬件服务器系统:
基于Intel架构的浪潮英信服务器
系统管理
基于web的图形管理界面
基于协议和和策略的动态安装/卸载
端口号/IP,日志和诊断信息的显示
性能
每秒处理多达62000个HTTP连接请求,80000个TCP连接请求,超过160000个HTTP连接,190000个TCP连接,每秒600Mbps的传输带宽
“路径外返回”模式使服务器可以绕过流量分配器,直接向客户端做出响应
完全透明的操作:
每个域可以支持一个或多个虚拟IP
支持/协议类型
HTTP、HTTPS、FTP等流行的基于TCP/UDP的应用协议
功能特性
基于优先级的负载均衡算法
实时性能监测
服务器负载自动测量、调整
实现会话的连续性
系统容错
自动监测后台真实服务器工作状态和系统性能
接口
两个10/100/1000M自适应RJ45接口
物理尺寸
标准19英寸机柜架构
435(W)x460(D)x43(H)mm
产品特点
。
单一访问点
天梭8650是系统的唯一入口。
客户通过单一IP地址来访问系统,就像访问一台高性能、高可用的服务器一样。
从客户端的角度看,利用天梭8650建立的系统就是一个基于IP地址的单一系统映像(SSI),或者说是一个独立的具有合法IP地址的主机系统。
。
高伸缩性
使用天梭8650可以轻松构建出一个可伸缩的、高可用的服务器集群。
从应用角度来看,通过天梭8650构建的集群对客户是透明的,客户程序不受服务器集群的影响,不需作任何修改。
系统的伸缩性通过在服务机群中透明地加入和删除一个节点来达到,通过检测节点或服务进程故障和正确地重置系统达到高可用性。
利用两台天梭8650可实现调度器自身的双机热备份。
保证业务系统的健壮性。
。
高性能
使用天梭8650负载均衡调度器可根据应用的规模,自由的添加或减少处理节点的数量。
通过设置不同的均衡算法,可方便的调整应用中处理模块负载的比重,让不同处理性能的处理模块发挥最佳性能,以满足系统复杂的应用需求,达到系统性能的最大发挥。
从我们的测试结果来看,在做WEB应用时,使用天梭8650可胜任每日千万级的访问压力,轻松支持10万并发用户的WEB访问请求。
通过天梭8650可以使得集群VOD性能达到每节点1200多个并发流。
。
安全性
天梭8650不会受到病毒的侵扰,并且能够防御DOS攻击,能够有效的保护系统内节点机的安全。
。
易管理
天梭8650可以根据集群节点的运行状态,实时监控和管理,为系统管理员提供了一个统一、集中、可视化和跨平台的管理环境。
通过管理界面不但可以很方便的配置整个网络系统,而且还可以调整负载均衡的策略,动态的添加和减少集群中的节点,使整个集群性能达到最优。
天梭8650能够根据应用环境自动调整系统资源,简化了使用者的管理过程。
浪潮天梭8650负载均衡调度器产品的特性和优势记述如下:
特性优势
每秒处理多达80000个TCP连接在不牺牲速度的前提下确保应用的安全
安全通信的第4层控制使响应速度更快,并减少错误讯息带来
的风险
自动故障切换即使在设备发生故障的情况下也能够提
供不间断的服务
智能会话恢复减少错误讯息的出现,以使客户完成其
交易
与大多数服务器和操作系统实现互操作可以轻而易举地在任何服务器环境中采
用
可轻而易举地安装在路由器与服务器之间无需额外的服务器硬件或软件
技术特性
天梭8650负载均衡调度器根据实际使用环境和应用需求,共设计有三种负载均衡模式,以下对它们的原理和特点加以说明。
。
网络地址转换
在网络地址转换模式时,天梭8650在前端接收到用户的服务请求后即将其记录下来,然后对其进行分析并结合预设的调度算法,根据实际服务环境重构用户请求,将重构后的请求分派给后端的节点机。
节点机处理完成后,将数据返回给天梭8650,天梭8650根据记录下来的用户服务请求信息来重构数据特征信息,重构后的数据被发送给请求用户。
这样就完成了一次完整的调度过程,其原理示意图如下。
此模式可以支持任何支持以太网的操作系统的节点机,能够同时调度的节点数量由目前网络带宽及实际的数据量决定。
原理示意如图1.3-1。
图1.3-1
图1.3-2示意了地址转换模式时一次交易过程的报文传递情况:
图1.3-2
。
直接路由
在直接路由模式时,天梭8650在前端接收到用户的服务请求后对其进行分析并结合预设的调度算法,根据实际服务环境重构用户请求,将重构后的请求分派给后端的节点机。
节点机处理完成后,将数据直接返回给用户。
这样就完成了一次完整的调度过程,原理示意图如下。
由于处理的结果绕过了天梭8650直接返回到客户,天梭8650的计算量减少到50%以下,同时节省了大量的网络带宽,此时能够调度的节点机数量能够增加到百台以上,可用于构建超级服务器。
原理示意如图1.3-1。
图1.3-3-1
图1.3-4示意了直接路由模式时一次交易过程的报文传递情况:
图1.3-
4
。
IP隧道
在IP隧道模式时,天梭8650在收到用户请求后根据IP隧道协议封装重构该请求,结合预设的调度算法,将重构后的请求分派给后端的节点机。
节点机处理完成后,直接将应答数据返回给用户。
这样就完成了一次完整的调度过程,原理示意图如下。
由于处理的结果绕过了天梭8650直接返回到客户,天梭8650的计算量减少到50%以下,同时节省了大量的网络带宽,此时能够调度的节点机数量能够增加到百台以上,可用于构建超级服务器。
下表是对三种方式优缺点的综合比较:
地址转换
IP隧道
直接路由
对服务结点的要求
服务结点可以是任何操作系统
服务结点必须支持IP隧道协议
服务结点支持虚拟网卡设备,能够禁用该设备的ARP响应功能
网络要求
拥有私有IP地址的局域网络
拥有合法IP地址的局域网或者广域网
拥有合法IP地址的局域网,服务结点与均衡器必须在同一个网段
支持的结点数量
10~20个
较高,可以支持到100个服务结点
较高,可以支持到100个服务结点
网关
均衡器即为服务结点的网关
服务结点同自己的网关或者路由器连接,不经过均衡器
服务结点同自己的网关或者路由器连接,不经过均衡器
服务结点安全性
采用内部IP,服务结点隐蔽
采用公用IP地址
采用公用IP地址
IP要求
仅需要一个合法IP地址
每个服务结点需拥有合法的IP地址,可以直接路由至客户端
每个服务结点需拥有合法的IP地址,可以直接路由至客户端
在以上负载均衡模式的基础上,设计了八类调度算法。
应用时可根据实际系统访问的特性结合系统中节点机的服务能力,选用最适合的调度算法。
下面是对这八种算法的介绍:
。
轮循
调度器通过"轮叫"调度算法将外部请求按顺序轮流分配到集群中的真实服务器上,它均等地对待每一台服务器,而不管服务器上实际的连接数和系统负载,如果在天梭20000-P系统中对于同一个应用使用相同的处理节点模块,推荐使用这种负载均衡方式。
。
加权轮循
调度器通过"加权轮叫"调度算法根据真实服务器的不同处理能力来调度访问请求。
这样可以保证处理能力强的服务器处理更多的访问流量。
调度器可以自动问询真实服务器的负载情况,并动态地调整其权值。
如果对于一个应用使用不同类型的处理结点模块,可以按照节点的处理性能设置不同的权值,这样可以发挥系统的最大性能。
。
最小链接数
调度器通过"最少连接"调度算法动态地将网络请求调度到已建立的链接数最少的服务器上。
如果集群系统的真实服务器具有相近的系统性能,采用"最小连接"调度算法可以较好地均衡负载。
这种方式主要用于FTP类型的长时间的连接服务,使用这种方式可以更好的分配系统资源。
。
加权小链接数
在集群系统中的服务器性能差异较大的情况下,调度器采用"加权最少链接"调度算法优化负载均衡性能,具有较高权值的服务器将承受较大比例的活动连接负载。
调度器可以自动问询真实服务器的负载情况,并动态地调整其权值。
这种算法是针对不同性能的处理节点设置权值,发挥系统的最大可用性。
。
基于局部性的最小链接
"基于局部性的最少链接"调度算法是针对目标IP地址的负载均衡,目前主要用于Cache集群系统。
该算法根据请求的目标IP地址找出该目标IP地址最近使用的服务器,若该服务器是可用的且没有超载,将请求发送到该服务器;若服务器不存在,或者该服务器超载且有服务器处于一半的工作负载,则用"最少链接"的原则选出一个可用的服务器,将请求发送到该服务器。
在Cache这样的应用中使用这种负载均衡算法可以增大用户访问的命中率,提高访问速度。
。
带复制的基于局部性最小链接
"带复制的基于局部性最少链接"调度算法也是针对目标IP地址的负载均衡,目前主要用于Cache集群系统。
它与基于局部性的最少链接算法的不同之处是它要维护从一个目标IP地址到一组服务器的映射,而基于局部性的最少链接算法维护从一个目标IP地址到一台服务器的映射。
该算法根据请求的目标IP地址找出该目标IP地址对应的服务器组,按"最小连接"原则从服务器组中选出一台服务器,若服务器没有超载,将请求发送到该服务器,若服务器超载;则按"最小连接"原则从这个集群中选出一台服务器,将该服务器加入到服务器组中,将请求发送到该服务器。
。
目标地址散列
"目标地址散列"调度算法根据请求的目标IP地址,作为散列键(HashKey)从静态分配的散列表找出对应的服务器,若该服务器是可用的且未超载,将请求发送到该服务器,否则返回空。
。
源地址散列
"源地址散列"调度算法根据请求的源IP地址,作为散列键(HashKey)从静态分配的散列表找出对应的服务器,若该服务器是可用的且未超载,将请求发送到该服务器,否则返回空。
基于天梭8650的集群系统简介
8650负载均衡调度器是用于流量分发的,通过它我们可以方便的建立可伸缩的Web、Vod、Ftp和Mail等常见的网络服务。
Web集群
基于8650的Web集群的体系结构如图2.1-1所示:
第一层是负载调度器,采用8650负载均衡调度器可以使得整个系统有较高的吞吐率;第二层是Web服务器池,在每个结点上可以分别运行HTTP服务或HTTPS服务、或者两者都运行;第三层是共享存储,它可以是数据库,可以是网络文件系统或分布式文件系统,或者是三者的混合。
集群中各结点是通过高速网络相连接的。
图2.1-1
Vod集群
基于8650的vod集群的体系结构如图2.2-1所示:
第一层是负载调度器,采用8650负载均衡调度器可以使得整个系统有较高的吞吐率;第二层是Web服务器池,在每个结点上可以运行相应的vod服务;第三层是共享存储,通过网络文件系统/分布式文件系统存储媒体节目。
集群中各结点是通过高速网络相连接。
图2.2-1
FTP集群
基于8650的ftp集群的体系结构如图2.3-1所示:
第一层是负载调度器,采用8650负载均衡调度器可以使得整个系统有较高的吞吐率;第二层是ftp服务器池,在每个结点上可以运行相应的ftp服务;第三层是共享存储,通过网络文件系统/分布式文件系统存储文件。
集群中各结点是通过高速网络相连接。
图2.3-1
Email集群
随着Internet用户不断增长,很多ISP面临他们邮件服务器超载的问题。
当邮件服务器不能容纳更多的用户帐号时,有些ISP买更高档的服务器来代替原有的,将原有服务器的信息(如用户邮件)迁移到新服务器是很繁琐的工作,会造成服务的中断;有些ISP设置新的服务器和新的邮件域名,新的邮件用户放置在新的服务器上,这样静态地将用户分割到不同的服务器上,会造成邮件服务器负载不平衡,系统的资源利用率低,对用户来说邮件的地址比较难记。
可以利用8650实现高可伸缩、高可用的邮件服务系统。
它的体系结构如图7所示:
在前端是8650负载均衡调度器;第二层是服务器池,有LDAP(Light-weightDirectoryAccessProtocol)服务器和一组邮件服务器。
第三层是数据存储,通过分布式文件系统来存储用户的邮件。
集群中各结点是通过高速网络相连接。
图2.4-1
Cache集群
有效的网络Cache系统可以大大地减少网络流量、降低响应延时以及服务器的负载。
但是,若Cache服务器超载而不能及时地处理请求,反而会增加响应延时。
所以,Cache服务的可伸缩性很重要,当系统负载不断增长时,整个系统能被扩展来提高Cache服务的处理能力。
尤其,在主干网上的Cache服务可能需要几个Gbps的吞吐率,单台服务器远不能达到这个吞吐率。
可见,通过PC服务器集群实现可伸缩Cache服务是很有效的方法,也是性能价格比最高的方法。
可以利用8650实现Cache集群系统。
它的体系结构如图2.5-1所示:
第一层是负载调度器,采用8650负载均衡调度器,可以使得整个系统有较高的吞吐率;第二层是Cache服务器池,一般Cache服务器放置在接近主干Internet连接处,它们可以分布在不同的网络中。
调度器可以有多个,放在离客户接近的地方。
图2.5-1
DNS集群
可以利用8650实现DNS集群系统。
它的体系结构如图2.6-1所示:
第一层是负载调度器,采用8650负载均衡调度器,可以使得整个系统有较高的吞吐率;第二层是DNS服务器池。
域名服务器是一个分布式系统,是按照一定的层次结构组织的。
当用户就域名解析请求提交给本地的域名服务器,它会因不能直接解析而向上一级域名服务器提交,上一级域名服务器再依次向上提交,直到把这个域名解析到其中一台服务器的IP地址。
由于域名服务器本身的特点,所以用8650实现的DNS集群对于本地集群能够解析的请求有很好的响应,而对本地不能解析的请求效果一般。
图2.6-1
LDAP集群
可以利用8650实现LDAP集群系统。
它的体系结构如图2.7-1所示:
第一层是负载调度器,采用8650负载均衡调度器,可以使得整个系统有较高的吞吐率;第二层是LDAP服务器池。
图2.7-1
天梭8650的安装准备
安装环境
请您为天梭8650选择一个合适的放置环境。
要求电源接地良好,环境干净无尘通风良好,远离热源、远离强电磁区域和由空调、大风扇、大电动机、电视台发射塔、高频安全设备引起的电子噪声环境。
天梭8650占用1个单元的垂直机架空间,可安装在浪潮机柜中,也可安装在客户的标准服务器机柜中。
具体安装方法可参照本手册安装天梭8650部分。
天梭8650主机尺寸和机柜环境要求如下表:
高度
44.2mm(1U)
宽度
430mm
深度
600mm
前面的空间
250mm(吸入气流<35℃)
后面的空间
200mm
环境温度
5℃~35℃
所需的工具
1号和2号十字螺丝刀
静电环
安全预防措施
为了保护您的安全在安装设备时请遵守以下原则:
1.按照设备上标注的所有注意事项警告和说明操作
2.切勿将任何物品塞入设备的开口处因为它们可能触及危险的高电压或使组件短路
而引起火灾或电击。
3.有关设备维护的问题请咨询合格人员
电气危险
为了保护您自己及设备请遵守以下安全预防措施:
1.确保要使用的电源插座的电压和频率与设备标牌上的电气额定值相符
2.请使用接地良好的电源插座例如机箱交流电源线必须保持连接以确保接地良好
3.不要对机柜进行机械或电气改造。
对改造过的机柜,浪潮不能确保其符合管制标准
准备机柜
警告:
断开主AC电流:
必须为整个机柜系统安装一个AC电流断开装置,这个装置必须很容易发现和使用,并且必须标识出这是一个整个机柜系统的控制电源,而不是单个服务器的。
机柜接地:
为了避免电击危险,必须在机柜内安装一个接地装置,确保为机柜及其内部的设备提供适当的接地保护。
我们推荐您使用与浪潮机架式服务器配套使用的机柜。
如果您使用的是浪潮推荐使用的机柜的话,机柜内部都已经安全的接地了。
请您尽量不要更改机柜内各接地连接。
注意:
温度:
如果服务器安装在机柜内,服务器的操作温度,不能低于5℃,不能高出35℃。
大的温度变动会引起服务器工作不稳定或异常。
通风:
机柜必须为服务器的前部提供足够的风流来散热,并且须保证能够每小时排放4100Btu的热量。
选择的机柜和提供的通风条件必须适合服务器的要求。
导轨套件清单
在随机的导轨套件中包含以下物品,如图3.7-1所示:
图3.7-1
1、外轨和中间轨2根
2、内轨2根
3、导轨固定片4片
4、固定内轨用螺丝4套
5、固定外轨用螺丝、螺母、垫圈8套
6、固定导轨固定片螺丝8套
准备滑动导轨
导轨拖架分三部分:
外轨、中间轨和内轨,三部分之间相互卡住并可以相对滑动,其中内轨可以分离下来。
外轨和中间轨是通过导轨固定片固定在机架上的,内轨是固定在服务器主机上的。
下面说明了如何拆卸导轨:
1、将滑动导轨平放,有滚珠的一面朝下。
2、左手握住外轨,右手向外拉出内轨,直到能看见内轨和中间轨之间的防滑卡销。
3、左手握住中间轨,右手握住内轨,同时拇指按住内轨的防滑卡销。
右手拇指用力按下内轨的防滑卡销,并且均匀使力向外拉出内轨。
4、中间轨面朝上,提起外轨的防滑卡销将中间横杆推回外轨中。
1.外轨
2.中间轨
3.内轨
4.内轨上的防滑卡销
5.中间轨上的防滑卡销
图3.8-1
安装天梭8650
安装内轨
1、将内轨的平面贴着机箱,从机箱前部方向,将内轨上第一个螺丝孔位与机箱上第一个孔位对好,将螺钉插入对齐的孔中,然后将螺钉拧紧。
2、将另一个螺钉插入机箱尾部最后一个孔位,然后将螺钉拧紧。
3、按照上述方法将另一个内轨安装在机箱另一侧上。
图4.1-1
安装导轨固定片
导轨固定片固定在机架里竖直的固定轨上,主要用来让滑动导轨固定在其上。
导轨固定片固定在竖直轨的内侧,每个导轨固定片是由两颗螺丝来固定的。
注意有凹槽的一面朝机柜内侧,如下图所示:
图4.2-1
按照上述步骤分别固定四个导轨固定片,注意安装在一个水平面上。
安装外轨和中间轨
1.将中间轨能抽出的方向朝着机柜的前面,导轨的平滑面放在导轨固定片的U型槽中。
2.先固定导轨后方,把中间轨冲着前导轨固定片的一端轻轻滑动,使外轨的螺丝孔位与后导轨固定片的孔位对准,使用两个螺丝和螺母,固定外轨在导轨固定片上。
3.再固定导轨前方,滑动中间轨使中间轨、外轨、和前导轨固定片孔位对准,同样使用两个螺丝和螺母把外轨固定在前导轨固定片上。
3.同样方法固定另一个导轨。
1.后导轨固定片
2.螺丝
3.垫圈,螺母
4.外轨
5.中间轨上的防滑卡销
6.中间轨
7.前导轨固定片
图4.3-1
安装服务器到机柜
1.将中间轨从外轨中全部抽出,直到抽不动为止。
2.搬起天梭8650,将其两侧的内轨同时插入伸出的中间轨,确信两侧的托架都正确插入后,两侧边均匀用力将天梭8650推入机柜。
3.推到不能动时,按下两边内轨上的防滑卡销,如图4.4-1所示,继续用力将天梭8650完全推入机柜中。
4.连接好电源线和网线。
图4.4-1
WEB配置界面
访问方法
天梭8650的配置地址为10.10.10.245,我们可以通过该地址对其进行初始配置工作。
1.准备配置客户机一台,要求安装有网络操作系统,且带有web浏览器。
2.配置客户机的IP地址为10.10.10.0/24网络中的任意地址(避开天梭8650的地址10.10.10.245)。
3.从天梭8650的随机附件盒中取出直联网线,一端连接至天梭8650的网口1,另一端连接客户机。
4.在客户机上打开命令窗口,对天梭8650进行ping命令测试,确定网络的连通性,如图5.1-1:
图5.1-1
若通讯不正常,请检查网络连接线,客户机配置等是否正确。
5.通讯正常后,在客户机上打开浏览器,访问:
http:
//10.10.10.245:
20000,应出现如图5.1-2的配置登陆界面:
图5.1-2
点击“登录”,系统提示输入用户名和密码,用户名:
lctslb,初始口令为:
111111。
如图5.1-3所示。
图5.1-3
配置说明
状态监控
登陆成功后默认进入状态监控页,如图5.2-1所示:
图5.2-1
由于天梭8650内置了web及ftp的示例配置,且加电启动后会自动启用负载均衡功能,因此在我们首次登陆后会看到设备显示的状态是正在运行且打印了当前的提供的服务信息,可用的节点机地址等。
选中自动更新前的复选框并点击更新按钮,该页面会定时刷新,显示最新的设备状态情况。
刷新的间隔可自由设定,为保证节约负载均衡器的资源,要求这个间隔不少于10秒。
全局设置
如图5.2-2所示,此界面中主要设置天梭8650的全局环境变量。
图5.2-2
主调度器公共IP:
天梭8650对外连接的公共IP地址
主调度器私有IP:
天梭8650私有IP地址,可以不用。
负载均衡模式:
有三种负载均衡模式可以
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- 浪潮 负载 均衡器 用户手册