解析F5服务器负载均衡方案(1)

本文详细介绍了服务器负载均衡方案的具体内容，包括考虑因素，框架结构图，方案特点以及用户的价值等等方面。那么让我们一起来仔细分析下吧。

在网络操作平台上，流量的控制和分配，以及IP的分配，服务器的分配都是至关重要的。那么，前面我们介绍了一下ebay平台的服务器负载均衡案例的一些要求和对方案的介绍。那么现在，我们再来稍微回顾一下这个案例的具体内容。

解决方案

针对eBay数据库服务器负载均衡的需求特点,eBay考虑了三种主要解决方案?

1)将数据库垂直分割,划分成多层数据库处理,减轻原来单层数据库处理数据而形成的瓶颈与可用性问题?但问题:这种方案很难部署,而且也没有从根本上解决单点故障问题?

2)采用OracleOPS/RAC机群解决方案?问题:要求给便数据库编程代码,非常难以管理与维护?

3)采用F5与SharePlex联合解决方案?其优点是:简单管理,不需要改变整个体系结构?

在最初,eBay采用OracleOPS/RAC解决问题?但是后来经过充分论证和探讨,最终eBay采用了基于F5/SharePlex的服务器负载均衡解决方案?F5解决方案是应用类似OPS/RAC,但是却相对简单的f5的解决方案,不用改变数据库体系结构,管理和维护简单得多?F5解决方案得主要思路是,通过应用将数据库“读与查询"的操作与"写和更新"的操作导向到分开的“逻辑"数据库,这些数据库服务器都单独配备数据存储,而没有采用共享存储的方式!这样,F5应用交换机动态的将所有的数据库"读与查询"请求导向到查询数据库服务器群中,并智能负载均衡到最佳的数据库服务器上?所有的"写和更新"请求都指向到一个单一的数据库服务器上,由SeharePlex动态实时将数据记录复制到"读与查询"数据库服务器群的数据库中?

这样,一方面,数据库服务器群被F5应用交换机虚拟化和集群,变成了一个“池";另一方面,“读与查询"的操作,可以根据需要,选择更高效率得数据库服务器,从而使“读与查询"的操作压力得到解决?同时,随着业务的增长,还可以随时根据客户业务的压力在线扩展新的服务器在这个群之中?由于根据以上分析,数据库读写的比例超过260倍,采用这样的方法,有效解决了数据库性能和高可用性要求?

采用F5/SharePlex解决方案示意图

方案特点

F5解决方案具有以下特点:

1.运用分离读和写操作,使读和写操作进入分别的逻辑数据库而不是共享磁盘

2.f5数据库服务器均衡可以使所有的读操作交叉分配到availablehosts;所有的写操作都指定到单一的database-of-record;

3.应用类似OPS/RAC,但是却相对简单的f5的解决方案;

4.发挥f5产品灵敏的量测性和显著的增强可用性?

采用F5的BIG-IP负载均衡器后,对于eBay应用系统有独到的优势:

高可用性:BIGIP动态分配每一个流量请求到后台的四台Oracle9iDatabase数据库服务器,并动态检查各个服务器的健康状态,将下一个请求分配给最有效率的服务器,任何服务起死机时,BIGIP即刻将流量请求分配给其他的三台服务器,从而达到99.999%系统有效性?特别是针对Oracle9i数据库服务器,F5公司专门为Oracle9i数据库开发了专用的健康检查模块,通过调用F5专有的扩展应用校验(EAV)进程,F5能够随时得到Oracle9i数据库的应用层服务能力而不是其他的负载均衡设备所采用的iCMP/TCP层进行健康检查?

高安全性:BIGIP支持地址翻译技术和安全地址翻译,这样一来客户不可能知道真正提供服务的服务器的IP地址与端口,从而保护数据库服务器不受到诸如SYNFlood等DOS及DDOS进攻?

高效率:采用BIG-IP负载均衡之后,BIG-IP可以智能寻找最佳状态的数据库服务器从而保证客户得到响应最快的数据库服务器以提供最佳的查询数据库服务!

高可扩展性:BIGIP可以支持动态增加或删除其负载均衡的数据库服务器群组的任何数量的服务器,而不需要对前端或后台做任何改变从而使得系统扩展轻松方便,透明?

高可管理性:BIGIP有专门的管理软件可以实时监控整个数据库服务器群组的流量状态,并分析发展趋势帮助客户及时根据流量增长增加服务器?

客户价值

F5解决方案具有低成本?低维修,以及保护投资,高效率的特点,并方便在线拓展,面向未来?在2001年第二季度,F5公司与Quest公司合作成功帮助客户实现了以上解决方案,初期布署了两台"读与查询"数据库服务器和一台"写和更新"数据库服务器?在2001年第三季度成功通过了99.9%高可用性?并真正实现了在线高可扩展性,在2002年增加另外两台读与查询"数据库服务器,并于2002年第三季度增加部署了冗灾备份的功能?

F5提供的eBay数据库服务器负载均衡解决方案对行业也具有相当的借鉴意义?电子商务应用同样有着数据库查询的压力,如果能够有效将查询的压力分解到单独的服务器群来处理,将有效提高电子商务的应用效率?对于电子商务类应用系统数据库扩展解决方案,只需要在WebPortal上将数据库请求分成两个不同模块,问题便迎刃而解?

对于公众服务行业类的数据库服务器负载均衡,如银行,电信,税务等系统,每月和每季度的都会有报表生成汇总,这些报表既包括用户的月结单数据信息,也需要产生总体业务的业绩报告?这样就必须对数据库系统进行检索和查询?如果这些业务工作与实际生产环境是一个数据库的情况下,将造成系统的巨大压力?采用F5类似方法,同样能够有效达到高可用性预告可扩展性能的需要!