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网络负载均衡产品介绍

网 络 负 载 平 衡 解 决 方 案 

(Blueski按：此文是一个月前由blueski摘录，出处不详主要内容包括：背景介绍 负载平衡产品介绍 成功案例 ）

当前市场上有多种基于软件/硬件的解决方案和产品。如RADWARE的Web Server Director系列、Alteon 的所谓"四层交换机"ACEdirector、Cisco Loca *Director、HydraWeb Load Manager和CheckPoint的 ConnectControl。 
其中，RADWARE的WSD系列产品以其卓越的性能，先进的平衡冗余机制得到广大用户如各国电信、大的ISP和ICP以及业界专业人士高度评价，获得过诸多奖项。下面，我们就结合WSD的产品来讨论一下相关的问题。 

RADWARE公司隶属于RAD 集团。这个集团拥有13个独立的子公司，提供网络和通讯行业中全方位的市场服务和技术解决方案。RADWARE通过优化 Internet 、Intranet 和 Extranet 服务器的性能，提供强大的信息资源访问能力。公司的旗帜产品WSD的客户群涵盖了大多数的《财富》杂志前500强以及全球主要的各大ISP。WSD得到了业界专业人士的高度评价并获得了诸多奖项，包括权威的PC Magazine Editor's Choice , Network Computing's Best Value , 和 ZD Internet Lab's NetBest等 。这些都是在和所有其他同类产品的角逐中获得的殊荣。 
详细介绍请参见 http://www.radware.co.il 

1、产品的主要性能特点 

RadWare 公司负载平衡产品系列主要有WSD（Web Server Director）、WSD-Pro、WSD-DS和WDS-NP。WSD-Pro能够提供本地负载平衡，WSD-DS、NP在具备Pro的功能之上，同时具备分布式站点负载平衡的功能；其中NP对于大规模的地域分布的集团网站，还能提供智能的网络"就近"访问分配。 

WEB Server Director系列产品 RADWARE的WSD特性快速一览: 

对于服务器来说是透明的前端处理机: 

*每个应用服务器群使用单一的访问地址 
*负载平衡 
*容错机制 
*保护投资易升级 

先进的管理系统: 

*全图形用户界面,易于安装管理 
*基于 SNMP的管理软件MultiVU,ConfigMaster 
*适用于各种平台如HP,SUN,RS6000和操作系统,包括UNIX,Windows 
*无缝的软件升级 
*WSD软件存储在FLASH中,支持远程控制升级 
*支持热升级,系统不必重启,就可以使用新的参数 
*快速引导配置文件 
*系统配置文件以文本的方式储存,可以直接调入系统 

先进的监测和统计功能: 

*强大的监测功能和资源利用优化 
*WSD提供物理和虚拟服务器的一系列参数,包括当前流量,峰值流量 
*每台服务器接受访问的次数,连接失败的数目,并能生成相关的图表 
*更有效地监测和利用服务器 

2、WSD-Pro 

WSD-Pro是提供本地的服务器群负载平衡和容错的产品，适用于处在一个局域网上的服务器群。一台基本配置的WSD-Pro能够管理10,000个不同的应用服务器群，支持的服务器数目可以高达50,000个。当一台服务器配置到不同的服务器群上，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WSD的多TCP端口配置特性，配置超级服务器群，统一提供各种应用服务。 



如图，网络中的四台服务器向用户提供了三种典型应用，分别为web、mail和ftp服务，因此管理员通过WSD建立了三个不同的服务器群（Farm），并指定参与每个服务器群的服务器。对于上述这个系统，WSD的解决方案提供了三级全面冗余机制： 

*对于每种应用，如WEB服务，同时有四台机器提供服务，每台机器的状态可以设为regular(正常工作)或backup（备份状态），或者同时设定为regular状态。负载平衡设备根据管理员事先设定的负载算法和当前网络的实际的动态的负载情况决定下一个用户的请求将被重定向到的服务器。而这一切对于用户来说是完全透明的，用户完成了对WEB服务的请求，并不用关心具体是哪台服务器完成的。 

*对于整个服务器系统，资源得到充分的利用和冗余。我们知道，一般情况下不同应用服务的用户数目是不尽相同的，对于服务器资源的消耗也有所不同。如果对每一种应用只采取单独的机器提供服务，不但存在单点故障问题，同时每台服务器的利用也是不均匀的，可能存在大量的WEB请求，使单一的WEB服务器负荷超重；而同时FTP服务器却处在基本空闲状态。这也是一种系统资源的浪费，同时用户得到的服务也不够快捷。在引入了WSD的服务器系统中，每台机器的资源得到了充分利用，并减少了单点故障的问题。 

*负载平衡设备WSD也可以引入冗余备份机制。WSD设备在网络层次上起到类似"路由器"的作用，并利用专用的集成电路芯片（ASIC）完成智能的负载分配的工作。它的单点故障问题可以通过在系统中引入另外一台WSD设备来完成。但是与一般意义上的冗余备份机制不同，这时两台WSD是同时处在工作状态，并互相备份的，而不是其中一台处于闲置的Stand-By状态。WSD 通过网络互相监测，一旦其中一台不能正常工作，另一台将接管其所有的任务。目前市场上的负载平衡产品中，WSD系列的冗余机制是唯一能完成这项功能的。 

整个系统的可扩缩性也是显而易见的： 

*对于每一种特定服务，管理员可以根据具体的负载状况调配服务器。如果某种服务的负载压力过大，可以考虑在系统中别的服务器上在建立一个该服务的镜像，只要简单的在对应该服务的服务群中加入一个条目，新加的服务器就能参与到整个服务器群的工作中来了。 

*系统中引入新的硬件服务器，或某台服务器需要对其硬件进行升级或配置的时候，WSD能够自动监测到这些变化。对于新加入的服务器，设有Warm-Up的时间，逐步地分配到该台服务器的负载；对于从系统上撤掉的服务器，可以设定一个over的时间值，能够保证在该台服务器上的对话全部结束之后，才将服务器撤下，同时继续把流量分配到其他的服务器上，用户得到了不间断的服务。 

*系统中所有服务器的配置，从硬件到操作系统或应用软件都可以是异构的，不影响WSD的功能发挥。网络提供商可以灵活地进行网络服务器的升级扩容工作。 


3、WS-DS 

WSD-DS是本地和远程站点之间包含了容错和负载平衡特性的数据访问的方案，并且也是经济有效的分布式服务器系统方案。每个WSD-DS能够为10,000台本地虚拟服务器群和备份服务器提供负载平衡，最大限度地利用服务器容量和优化存储资源。WSD-DS能使数据在处于不同站点的多服务器群和 Internet 之间传递。运用负载平衡方案权衡系统的能力，并能在系统重定向时考虑到的相关的权衡。例如，一个 ISP 在多个国家或地区都拥有主要的站点，每一个站点的管理员将所有其他的站点设置成该站点的替补站点。这样，当一个国家或地区的服务器群过载或失败的时候，根据相当的阈值，访问路径将被重定向到其替补表上当时负载最小的站点。 



如图分布式站点系统中，处在不同地域的服务器共同完成了信息发布的任务。WSD-DS不但具备Pro的功能管理本地的服务器，同时还可以将远程的单独服务器或者远程的WSD系统纳入到负载平衡系统中来共同工作。 
WSD-DS的重定向技术使用HTTP 重定向，三角法。前者适用常规的 HTTP 非状态连接，后者适用于绝大部分的TCP/IP协议服务，如有状态连接FTP、网络地址变换NAT、加密传输SSL等。WSD-DS是目前唯一的提供两种重定向方法灵活性的解决方案。 

当多个WSD-DS单元安装到一个网路上，所有的单元能够互相用负载报告协议（LRP）通信，这样确保了有效的分流是 基于实际的实时的负载状态信息，而不是事先定义好的重定向顺序。更进一步，这使每个站点的权衡动态改变从而可以反映最新的负载和执行状态。 

当网络上安装了多个该系统时，每一个都可以承担其他的WSD-DS 或者WSD-Pro 系统的负载。远程路径重定向特别适用于拥有数目较多的边缘站点连到少数的中心站点的公司，使得公司利用WSD 单元的联合开发出层次结构的分布式服务器群。 这样，少数的主站点，可以重定向到本地或远程站点从而提供了整个网络最大灵活性的负载平衡功能。同时，远程站点可以在主站点当掉时作为备份站点。 

RADWARE的服务器间流量分配的概念相对其他的解决方案有明显的优势。它是基于实时负载，而不是地理上的分配，因为位于同一时区的站点一般会同时处于忙的状态。另外，其他的分布式站点解决方案往往需要安装附加的路由器或设备来完成站点间的负载平衡功能，而RADWARE的方案只需要展开 WSD-DS 系统而已。WSD-DS系统支持路由的功能而不需要一系列附加的路由器。每个站点的WSD-DS系统完成本地服务器之间的负载平衡和分配各站点间的路径。 


4、WSD-NP 

WSD-NP 是则为大的ISP/ICP和跨国公司提供了理想的解决方案。 目前信息传递和大的ISP面临的挑战是如何提供经济的全球/全国站点和因特网服务而不降低服务的质量。为了达到这个目标，一个组织必须减少主干上不必要的通信流量，实现就近性访问。这可以根据网络上等待时间和路由跳次数，利用重定向将访问转到临近的可提供响应的站点上。 

WSD-NP 是目前唯一的一个这方面负载平衡系统，它利用特有的双重决定机制根据网络实际的连接和负载状况重定向流量从而减轻主干网的负荷，对于用户来说这个过程是透明的。例如，WSD-NP不但可以在一个服务器过载或关机时将对它的访问根据当时网络的负载和连通状况重定向到一个替换站点；还可以根据该访问用户的"Internet位置"，决定哪一个站点离该用户最近而将重定向该用户的访问请求。 

为了验证对于用户来说最便捷的访问路径，WSD-NP包含了一个内建的智能学习机制，利用实时的分布式算法来检测网络的连通性。在安装了WSD 系列产品的网络上，它们之间通过两个专用的协议互相通信：连通报告协议用于收集客户/站点的连接信息，例如等待时间和路由跳的次数；负载报告协议用于收集和可用性相关的信息，例如当前站点的状态和实时的负载。 
WSD-NP支持三种路由重定向方法：HTTP、DNS和RADWARE三角法。它是目前支持所有网络路由和服务的最全面的方案。WSD-NP通过多层冗余机制提供服务器、WSD-NP单元以及站点的鲁棒性和容错性。服务永不中断，保证站点最好的性能。 

另外，WSD-NP包括WSD-DS和WSD-Pro所有的负载平衡和容错能力。它能管理本地站点和分布的服务器群，从而免去了对其他附加单元的需要。