太一星晨解讀:負(fù)載均衡設(shè)備究竟該如何選擇?
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,如何選購(gòu)卻讓很多用戶(hù)沒(méi)有頭緒。
那么,到底應(yīng)該根據(jù)哪些因素來(lái)選擇最適合型號(hào)?在一大堆廠(chǎng)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?針對(duì)這諸多困擾的問(wèn)題,不妨聽(tīng)聽(tīng)行業(yè)專(zhuān)家的建議。
據(jù)國(guó)內(nèi)新興應(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(mǎn)足現(xiàn)有和未來(lái)的需求。針對(duì)具體的選擇方法,于振波做出了更加詳細(xì)的分析建議。
一、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(hù)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(lèi)型做轉(zhuǎn)發(fā),主要工作在四層模式,因此用戶(hù)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(lèi)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(hù)可以選擇3.5-4G吞吐的產(chǎn)品。現(xiàn)在,某些廠(chǎng)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(hù)可以不考慮未來(lái)的擴(kuò)容升級(jí),只購(gòu)買(mǎi)匹配當(dāng)前流量的設(shè)備即可,避免了一次買(mǎi)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。
目前,包括太一星晨在內(nèi)的大部分國(guó)內(nèi)外品牌以都支持這種購(gòu)買(mǎi)模式。
需要注意的是,廠(chǎng)商標(biāo)稱(chēng)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(chēng)的是UDP吞吐。標(biāo)稱(chēng)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***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。
二、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(fǎng)問(wèn)的用戶(hù)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(hù)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)有多少啊?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(zhuān)業(yè)設(shè)備才能統(tǒng)計(jì)出來(lái),很多用戶(hù)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(hù)數(shù)是可以了解的。比如:某業(yè)務(wù)的用戶(hù)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(xiàn),再估計(jì)一下每個(gè)用戶(hù)訪(fǎng)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(hù)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。
有人說(shuō),負(fù)載均衡產(chǎn)品選型是“亂花漸欲迷人眼”,但如果真正了解了負(fù)載均衡產(chǎn)品性能參數(shù)的含義,做一個(gè)合適的選型其實(shí)并不難。