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F5并購Ngnix,負載均衡實現軟硬結合
2019-03-13 16:48:18

3月11日,F5與NGINX宣布了一項最終協議,根據該協議,F5將收購 NGINX 的所有已發行股票,總價值約為 6.7 億美元。


 

F5是多云應用服務的全球領導者,其為全球最大的企業、服務提供商、政府和消費者提供了安全交付應用的自由。而 Ngnix 最知名產品 Nginx 是互聯網上最受歡迎的Web 服務器之一,Ngnix提供一整套用于開發和交付現代應用的技術,同時它也是應用交付領域的開源領導者。


此次戰略收購將確保長期收入和每股盈利增長。F5和 Ngnix將在所有環境中實現多云應用服務,提供開發人員所需的易用性和靈活性,同時還提供網絡運營團隊所需的規模、安全性和可靠性等能力。


此外,F5 將通過 F5 安全解決方案增強 Ngnix目前的產品并將F5云原生創新與Ngnix的軟件負載均衡技術相集成,從而加速 F5 為現代容器化應用提供應用服務的上市時間。F5還將利用其全球銷售團隊、渠道基礎設施和合作伙伴生態系統來擴展Ngnix向企業銷售的機會。


負載均衡(Load Balance)是一種集群技術,它將特定的業務(網絡服務、網絡流量等)分擔給多臺網絡設備(包括服務器、防火墻等)或多條鏈路,從而提高了業務處理能力,保證了業務的高可靠性。負載均衡建立在現有網絡結構之上,它提供了一種廉價有效透明的方法擴展網絡設備和服務器的帶寬、增加吞吐量、加強網絡數據處理能力、提高網絡的靈活性和可用性。 
 

負載均衡有兩方面的含義:首先,大量的并發訪問或數據流量分擔到多臺節點設備上分別處理,減少用戶等待響應的時間;其次,單個重負載的運算分擔到多臺節點設備上做并行處理,每個節點設備處理結束后,將結果匯總,返回給用戶,系統處理能力得到大幅度提高。目前負載均衡技術大多數是用于提高諸如在Web服務器、FTP服務器和其它關鍵任務服務器上的Internet服務器程序的可用性和可伸縮性。

負載均衡技術優勢

負載均衡包括服務器負載均衡,防火墻負載均衡和鏈路負載均衡等類型,各種負載均衡應用場景如下:

服務器負載均衡分為四層服務器負載均衡七層服務器負載均衡兩種:

負載均衡策略

目前有許多不同的負載均衡技術用以滿足不同的應用需求,下面從負載均衡所采用的設備對象(軟、硬件負載均衡),應用的OSI網絡層次(網絡層次上的負載均衡),及應用的地理結構(本地、全局負載均衡)等來分類。


1) 軟、硬件負載均衡


軟件負載均衡解決方案是指在一臺或多臺服務器相應的操作系統上安裝一個或多個附加軟件來實現負載均衡,如DNS Load Balance,Check Point Firewall-1 Connect Control,Keepalive+ IPVS等,它的優點是基于特定環境,配置簡單,使用靈活,成本低廉,可以滿足一般的負載均衡需求。


軟件解決方案缺點也較多,因為每臺服務器上安裝額外的軟件運行會消耗系統不定量的資源,越是功能強大的模塊,消耗得越多,所以當連接請求特別大的時候,軟件本身會成為服務器工作成敗的一個關鍵;軟件可擴展性并不是很好,受到操作系統的限制;由于操作系統本身的Bug,往往會引起安全問題。


硬件負載均衡解決方案是直接在服務器和外部網絡間安裝負載均衡設備,這種設備通常是一個獨立于系統的硬件,我們稱之為負載均衡器。由于專門的設備完成專門的任務,獨立于操作系統,整體性能得到大量提高,加上多樣化的負載均衡策略,智能化的流量管理,可達到最佳的負載均衡需求。


負載均衡器有多種多樣的形式,除了作為獨立意義上的負載均衡器外,有些負載均衡器集成在交換設備中,置于服務器與Internet鏈接之間,有些則以兩塊網絡適配器將這一功能集成到PC中,一塊連接到Internet上,一塊連接到后端服務器群的內部網絡上。
   

軟、硬件負載均衡的對比


軟件負載均衡的優點是需求環境明確,配置簡單,操作靈活,成本低廉,效率不高,能滿足普通的企業需求;缺點是依賴于系統,增加資源開銷;軟件的優劣決定環境的性能;系統的安全,軟件的穩定性均會影響到整個環境的安全。


硬件負載均衡優點是獨立于系統,整體性能大量提升,在功能、性能上優于軟件方式;智能的流量管理,多種策略可選,能達到最佳的負載均衡效果;缺點是價格昂貴。


2) 本地、全局負載均衡


負載均衡從其應用的地理結構上分為本地負載均衡(Local Load Balance)和全局負載均衡(Global Load Balance,也叫地域負載均衡),本地負載均衡是指對本地的服務器群做負載均衡,全局負載均衡是指對分別放置在不同的地理位置、有不同網絡結構的服務器群間作負載均衡。


本地負載均衡能有效地解決數據流量過大、網絡負荷過重的問題,并且不需花費昂貴開支購置性能卓越的服務器,充分利用現有設備,避免服務器單點故障造成數據流量的損失。


其有靈活多樣的均衡策略把數據流量合理地分配給服務器群內的服務器共同負擔。即使是再給現有服務器擴充升級,也只是簡單地增加一個新的服務器到服務群中,而不需改變現有網絡結構、停止現有的服務。 


全局負載均衡主要用于在一個多區域擁有自己服務器的站點,為了使全球用戶只以一個IP地址或域名就能訪問到離自己最近的服務器,從而獲得最快的訪問速度,也可用于子公司分散站點分布廣的大公司通過Intranet(企業內部互聯網)來達到資源統一合理分配的目的。


3) 網絡層次上的負載均衡


針對網絡上負載過重的不同瓶頸所在,從網絡的不同層次入手,我們可以采用相應的負載均衡技術來解決現有問題。 


隨著帶寬增加,數據流量不斷增大,網絡核心部分的數據接口將面臨瓶頸問題,原有的單一線路將很難滿足需求,而且線路的升級又過于昂貴甚至難以實現,這時就可以考慮采用鏈路聚合(Trunking)技術。


鏈路聚合技術(第二層負載均衡)將多條物理鏈路當作一條單一的聚合邏輯鏈路使用,網絡數據流量由聚合邏輯鏈路中所有物理鏈路共同承擔,由此在邏輯上增大了鏈路的容量,使其能滿足帶寬增加的需求。


現代負載均衡技術通常操作于網絡的第四層或第七層。第四層負載均衡將一個Internet上合法注冊的IP地址映射為多個內部服務器的IP地址,對每次 TCP連接請求動態使用其中一個內部IP地址,達到負載均衡的目的。


在第四層交換機中,此種均衡技術得到廣泛的應用,一個目標地址是服務器群VIP(虛擬 IP,Virtual IPaddress)連接請求的數據包流經交換機,交換機根據源端和目的IP地址、TCP或UDP端口號和一定的負載均衡策略,在服務器IP和VIP間進行映射,選取服務器群中最好的服務器來處理連接請求。


負載均衡策略的優劣及其實現的難易程度有兩個關鍵因素:負載均衡算法對網絡系統狀況的檢測方式和能力

負載均衡算法

 

 

本文轉自架構師技術聯盟微信公眾號

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