负载平衡器如何适应吞吐量远高于其处理能力的数据中心?

网络工程 负载均衡器
2021-07-02 19:23:41

您有一个基于 10GE 连接标准化的数据中心。比如说,核心是 Nexus 7000,聚合是 Nexus 5000,还有一些用于边缘到服务器的交换矩阵扩展器(我使用 Cisco 设备作为示例,因为这是我特定实验室中的内容)。有一些 ACE 4710 负载平衡器挂在您的 Nexus 5000 上,但它们只有 1GE 接口。您的所有交换机连接都是 10GE,这是现代虚拟化数据中心中大量东西向(VM 到 VM)流量所必需的。

负载均衡器在某些流量条件下不会成为瓶颈吗?我可以看到一些本地东西向流量甚至不需要到达负载均衡器,但在其他情况下,您需要遍历核心,甚至可能需要遍历数据中心互连。

基本上,我知道负载均衡器用于客户端-服务器(南北)流量,而 HTTP GET 之类的东西不需要 10GE,但是在某些情况下,您的 1GE 负载均衡器是否会妨碍其他所有 - 10GE 流量路径并导致 vMotion 等问题(例如)?

2个回答

负载均衡器在某些流量条件下不会成为瓶颈吗?

当然可以,但在设计良好的网络中通常不是这种情况。

您应该能够以允许大部分内部服务器到服务器流量(如您所说的“东西向”)的方式设计您的网络,即使它确实需要跨越您的核心或在数据中心之间。

虽然负载均衡器通常是其背后服务器的默认网关,但我已经看到运行路由协议(即 OSPF 或 RIP)以允许“东西向”流量绕过负载均衡器的设置,或者在较小的部署中使用静态路由的地方。

如果负载平衡器即使在设计良好的情况下也会成为瓶颈(即流量就那么高),那么也有跨多个负载平衡器进行负载平衡的方法。

这确实是一个瓶颈,并将您的吞吐量限制在“链中最薄弱的环节”,即您的 LB。但是,您可以绕过它。如果您使用称为“切回”或“直接服务器返回”的东西,您可以执行异步流量。它的工作方式是这样的:

a) 客户端向 2.2.2.2 发出 http 请求

b) LB 在 2.2.2.2 上应答并将传入请求传递给服务器——因为 LB 和服务器在同一个 LAN 上,这是在第 2 层完成的。

c) 服务器接受此传入连接,因为 IP 2.2.2.2 位于别名环回接口上(否则它会丢弃与接口不匹配的数据包)。

d) 服务器直接响应客户端。

请求是几个字节。提供的内容可以是任何大小。传出流量不通过 LB,因此您可以处理更多流量。

干杯,

--tc