近年來(lái)，隨著云計(jì)算與大數(shù)據(jù)的爆發(fā)式增長(zhǎng)，眾多大型數(shù)據(jù)中心都在積極部署或是升級(jí)負(fù)載均衡設(shè)備，以保障數(shù)據(jù)中心更加通暢可靠的運(yùn)行。然而，負(fù)載均衡作為一種集硬件設(shè)備和解決方案于一體的系統(tǒng)型產(chǎn)品，并不像服務(wù)器或是PC那樣可通過(guò)配置參數(shù)來(lái)辨別。在一大堆廠商負(fù)載均衡設(shè)備參數(shù)中，究竟選擇哪家的才適合產(chǎn)品？

　　應(yīng)用交付企業(yè)太一星晨產(chǎn)品總監(jiān)于振波介紹，要想選擇一款合適的負(fù)載均衡產(chǎn)品，主要可通過(guò)三方面來(lái)考慮：一是產(chǎn)品的性能，二是其所開(kāi)啟的功能，三是如何滿足現(xiàn)有和未來(lái)的需求。

　　我們先來(lái)看看什么叫負(fù)載均衡

　　英文名稱為L(zhǎng)oad Balance，其意思就是將負(fù)載（工作任務(wù)）進(jìn)行平衡、分?jǐn)偟蕉鄠€(gè)操作單元上進(jìn)行執(zhí)行，例如Web服務(wù)器、FTP服務(wù)器、企業(yè)關(guān)鍵應(yīng)用服務(wù)器和其它關(guān)鍵任務(wù)服務(wù)器等，從而共同完成工作任務(wù)。它建立在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)之上，它提供了一種廉價(jià)有效透明的方法擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和服務(wù)器的帶寬、增加吞吐量、加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)處理能力、提高網(wǎng)絡(luò)的靈活性和可用性。

　　鏈路負(fù)載均衡的選擇

　　在選擇負(fù)載均衡產(chǎn)品之前，首先要明確這個(gè)產(chǎn)品的主要應(yīng)用范圍是鏈路負(fù)載還是服務(wù)器負(fù)載。這兩種場(chǎng)景的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用模式差異很大，將直接影響選型的參數(shù)。

　　在鏈路負(fù)載中，負(fù)載均衡的選型更多地接近于普通的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。一般情況下，網(wǎng)絡(luò)顯示出流量大，但新建并不高。

　　從上圖可以看出，出口帶寬已經(jīng)達(dá)到1.5G，并發(fā)連接12萬(wàn)左右，設(shè)備每秒新建連接其實(shí)也就4000左右。

　　因此，在鏈路負(fù)載場(chǎng)景中，吞吐量是最重要的指標(biāo)。實(shí)際選擇中，用戶可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)出口帶寬、實(shí)際峰值流量來(lái)計(jì)算。

　　在鏈路部署中，負(fù)載均衡通過(guò)根據(jù)IP地址、協(xié)議類型做轉(zhuǎn)發(fā)，主要工作在四層模式，因此用戶可以根據(jù)四層吞吐量來(lái)選擇合適的產(chǎn)品型號(hào)。當(dāng)然，如果設(shè)備上開(kāi)啟了根據(jù)應(yīng)用協(xié)議的類型選路的功能，則需要考慮設(shè)備的七層吞吐量。算法如下：

　　帶寬（或峰值流量） × 150% + 未來(lái)帶寬擴(kuò)容計(jì)劃 = 設(shè)備選型四層吞吐

　　例如：某集團(tuán)出口帶寬2G，峰值流量1.2G，未來(lái)可能會(huì)擴(kuò)展到4G，此時(shí)選擇鏈路負(fù)載的性能就應(yīng)該是：

　　1.2 × 150% + 2 = 3.8Gbps

　　這就意味著，用戶可以選擇3.5 - 4G吞吐的產(chǎn)品?，F(xiàn)在，某些廠商的負(fù)載產(chǎn)品支持“按需負(fù)載”模式，支持該模式的負(fù)載產(chǎn)品，可以在不更換硬件的情況下，通過(guò)軟件授權(quán)提升產(chǎn)品性能。這種模式下，用戶可以不考慮未來(lái)的擴(kuò)容升級(jí)，只購(gòu)買匹配當(dāng)前流量的設(shè)備即可，避免了一次買過(guò)高性能設(shè)備的資金浪費(fèi)，有效地保護(hù)了自己的投資。

　　需要注意的是，廠商標(biāo)稱吞吐量的方式并不相同，有些標(biāo)注的是HTTP有效吞吐，有些則標(biāo)稱的是UDP吞吐。標(biāo)稱UDP吞吐的值會(huì)更高一些，但無(wú)法真實(shí)反映產(chǎn)品實(shí)際處理能力。所以，如果要通過(guò)UDP吞吐來(lái)選擇產(chǎn)品，建議將所需要的值雙倍、甚至三倍來(lái)計(jì)算最終需要的設(shè)備吞吐值。

　　在鏈路負(fù)載中，新建通常并不高，因此，在這里僅僅作為參考即可。至于并發(fā)，以上圖為例，實(shí)際流量1.5G的出口，并發(fā)連接數(shù)才12萬(wàn)個(gè)。這對(duì)現(xiàn)在動(dòng)輒百萬(wàn)級(jí)別的負(fù)載產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，意味著并發(fā)的問(wèn)題基本不用考慮了。

　　服務(wù)器負(fù)載均衡的選擇

　　如果說(shuō)鏈路負(fù)載均衡主要了解吞吐就可以，但服務(wù)器負(fù)載則需要考慮得更多，它首先需要的是考慮訪問(wèn)的用戶數(shù)。

　　對(duì)于服務(wù)器應(yīng)用來(lái)說(shuō)，其典型特點(diǎn)是，高新建、高并發(fā)、低流量。如下圖：

　　圖上可以看出，在短短幾分鐘時(shí)間內(nèi)，新建連接峰值達(dá)到6000個(gè)，并發(fā)超過(guò)12萬(wàn)，但峰值流量卻只有不到300Mbps。

　　所以在服務(wù)器負(fù)載的選擇中，首先要看負(fù)載產(chǎn)品的新建連接數(shù)。該指標(biāo)就像一個(gè)瓶子的瓶口：瓶口越大，服務(wù)器所能處理的用戶數(shù)就越高。至于帶寬，反而變成次要考慮的內(nèi)容。

　　不過(guò)，會(huì)很多工程師說(shuō)，“我不知道應(yīng)用場(chǎng)景里每秒新建連接數(shù)有多少??？根本拿不到這個(gè)數(shù)據(jù)。”這是事實(shí)，很多時(shí)候，對(duì)業(yè)務(wù)的新建連接數(shù)，只有通過(guò)專業(yè)設(shè)備才能統(tǒng)計(jì)出來(lái)，很多用戶是不知道當(dāng)前業(yè)務(wù)的新建連接數(shù)量的。

　　這該怎么辦呢？其實(shí)，這是可以推算出來(lái)的。

　　例如，雖然不知道新建連接數(shù)，但用戶數(shù)是可以了解的。比如：某業(yè)務(wù)的用戶數(shù)有1000人，根據(jù)業(yè)務(wù)性質(zhì)估算出大概同時(shí)會(huì)有500人在線，再估計(jì)一下每個(gè)用戶訪問(wèn)業(yè)務(wù)發(fā)起的連接數(shù)為20個(gè)（可以通過(guò)抓包查看），那最終該系統(tǒng)的負(fù)載設(shè)備新建連接選型就應(yīng)該是：

　　（1000/2*20）*1.5 + 未來(lái)擴(kuò)容用戶數(shù)（1000/2*20） = 2.5W

　　也就是說(shuō)，首先要選擇一個(gè)新建數(shù)不低于2.5W/S的負(fù)載設(shè)備。在這個(gè)基礎(chǔ)上，考慮下帶寬就可以了。

　　需要注意的是：服務(wù)器負(fù)載要考慮負(fù)載設(shè)備上開(kāi)啟的業(yè)務(wù)，例如純四層業(yè)務(wù)就只需要考慮四層新建，如果開(kāi)啟七層業(yè)務(wù)就要考慮七層新建。如果開(kāi)啟對(duì)應(yīng)的HTTP的緩存、壓縮，那就要考慮負(fù)載設(shè)備上開(kāi)啟相應(yīng)功能帶來(lái)的性能損耗。還有SSL卸載，如果有相應(yīng)的業(yè)務(wù)開(kāi)啟，那么SSL新建、SSL吞吐的參數(shù)也要一并考慮。

　　按照上面的說(shuō)法來(lái)來(lái)計(jì)算選擇負(fù)載均衡產(chǎn)品就一點(diǎn)也不難了，如果真正了解了負(fù)載均衡產(chǎn)品性能參數(shù)的含義，做一個(gè)合適的負(fù)載均衡產(chǎn)品選型其實(shí)并不難，本文到這里就結(jié)束了，謝謝大家的閱讀。希望能幫到大家，請(qǐng)繼續(xù)關(guān)注腳本之家。

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