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1、多链路负载均衡标准结构及阐述F5 Networks Inc.目 录一、F5多链路负载均衡标准结构21.1 标准结构拓扑图21.2 技术阐述3二、域名解析方式102.1 Root DNS Server直接与F5多链路负载均衡器配合102.1.1 CNAME方式102.1.2 NS委派方式112.2 Root DNS Server通过第三方DNS Server与F5多链路负载均衡器配合122.2.1 CNAME方式122.2.2 NS方式13三、F5多链路负载均衡其它结构及阐述143.1冗余结构143.2与防火墙配合的结构153.2.1后置防火墙153.2.2前置防火墙16一、F5多链路负载均衡标
2、准结构1.1 标准结构拓扑图下图是F5多出口链路负载均衡解决方案的标准结构（单台设备）。1.2 技术阐述 网络环境描述上图中F5 多链路负载均衡设备通过ISP1和ISP2接入Internet。每个ISP都分配给该网络一个IP地址网段，假设ISP1分配的地址段为100.1.1.0/24，ISP2分配的地址段为200.1.1.0/24（此处的200.1.1.0/24表示网络IP地址段为：200.1.1.0，子网掩码为24位，即255.255.255.0）。同样，Internet知道通过ISP1访问100.1.1.0/24，通过ISP2访问200.1.1.0/24。网络中的主机和服务器都属于私有网段
3、192.168.1.0/24。F5多链路负载均衡设备解决方案就是在内部交换机和连接ISP的路由器之间，跨接一台多链路负载均衡设备应用交换机，所有的地址翻译和Internet链路优化全部由多链路负载均衡设备来完成。 Outbound技术实现 Default Gateway PoolFor Example： pool default_gateway_pool lb_method dynamic_ratio member 100.1.1.1:0 member 200.1.1.1:0Default Gateway Pool中的Nodes为若干个下一跳路由器（Next Hop Router）的地址，用作
4、Outbound负载均衡，可以通过三种方式生成。1、 Setup Utility中配置多个Gateway IP，用空格分开；2、 在Configuration Utility中Link Configuration下增加多个links；3、 在Pool中定义一个Default Gateway Pool。For Example：default_gateway use pool default_gateway_pool将Default Gateway Pool中的Nodes配置为F5多链路负载均衡器的Default Gateway，可以通过netstat rn命令查看路由表。Destination
5、Gateway Flags MTU Ifdefault 100.1.1.1 UGS 1500 vlan2default 200.1.1.1 UGS 1500 vlan3 MonitorFor example： node 100.1.1.1 200.1.1.1 monitor use icmp F5多链路负载均衡器可以通过相应的配置，检查NHR或更上层Router的连通状态来决定链路的可用性，并且可以使用ICMP /TCP等多种测试方法 Load Balancing MethodFor example： lb_method dynamic_ratio服务器负载均衡的各种静态和动态算法都可以被使用
6、。dynamic_ratio是Default Gateway Pool的默认算法，除了能够按照Ratio来分配流量外，还能够集成SNMP Agent环境。 PersistenceFor example： persist simplesimple_timeout 1800在Outbound负载均衡中，经常使用到Simple Persistence来保证特殊的应用，例如：MSN，QQ，流媒体等即时应用，能够保持在同一条链路上，一般计时器配置为900秒或1800秒超时。 Wildcart Virtual ServerFor example：virtual internal:* unit 1 use
7、pool default_gateway_pool上面配置中的*代表0.0.0.0:0这个特殊的Virtual Server，称为Wildcart Virtual Server，用来表示访问外网任意地址和服务端口，也可以配置为0.0.0.0:80等等，这样Outbound流量会先命中0.0.0.0:80这个Virtual Server，然后再命中0.0.0.0:0这个Virtual Serve。 Virtual Service PropertyFor example： service 80 timeout udp 30service 80 timeout tcp 600service 80 2
8、1 3389 5631 25 110 9981 1433 tcp enable默认状态下，F5链路负载均衡设备只开放TCP端口访问，需要手动打开UDP端口以及Any IP（ICMP，Traceroute等）的访问允许。由于TCP/UDP Timeout时间直接影响到F5链路负载均衡设备内存的开销，因此在Outbound流量非常大的时候，尤其是攻击有时发生的情况下，可以适当调整TCP/UDP Timeout值。 SNATFor example： snat map 192.168.1.34 to 100.1.1.34 unit 1 snat map 192.168.1.35 to 200.1.1.
9、35 unit 1 snat map internal to auto unit 1 SNAT（Secure NAT）通过将源地址翻译成可路由的地址，来访问外网。SNAT IP能够等于Virtual Server IP，可以用来解决特殊应用（例如：Email转发）的地址反向解析问题；SNAT Automap将源地址翻译成F5多链路负载均衡的Vlan SelfIP，由于Vlan SelfIP可以是多个地址，因此能够实现SNAT一个地址池的目的。 IrulesFor example： if (server_addr one of ISP1_Class) Use pool ISP1_Poolelse
10、 if (server_addr one of ISP2_Class) Use pool ISP2_Poolelse Use pool Default_Gateway_Pool在Outbound负载均衡中，iRules经常被配置用来进行复杂的链路选择，这里的ISP1_Class和ISP2_Class可能包含许多地址或地址段，使用one of命令就不需要在iRules中写许多Class涵盖的具体内容。 Inbound技术实现 Wild IPFor example： wideip address X.X.X.X port 0 / 0 name ttl 30 qos_coeff rtt 0 hop
11、s 0 completion_rate 0 packet_rate 0 vs_capacity 0 kbps 0 topology 0 lcs 1000 pool name Pool dynamic_ratio yes preferred rtt alternate ga fallback rr address 100.1.1.100:80 address 200.1.1.100:80 由于F5多链路负载均衡器中涵盖了部分DNS功能，可以进行域名的A记录和*记录解析。Wide IP就是一个主机名的A记录或者*记录。 TTLFor example： ttl 30为防止客户的Local DNS （
12、就是客户的TCP/IP中配置的DNS地址）Cache住DNS的解析内容而发生ISP链路中断， 而客户的访问请求仍然没有修正的情况， 可以将F5多链路负载均衡器的DNS解析的TTL时间根据容错切换时间要求相应改小， 就可以保证客户可以及时更新访问的目标地址了。 Load Balancing MethodFor example： preferred rtt alternate gafallback rrF5多链路负载均衡器支持多种Inbound负载均衡算法： Completion Rate，Global Availability，hops，kilobytes/second，leastconnections，Packet Rate，Quality of Service，Random，Ratio，RoundRobin，Round Trip Time，Static Persist，VS Capacity。在链路备份应用中，推荐Global Availability算法；在链路负载均衡应用中，推荐Round Trip Time算法或者Quality of Service算法。
