Hỏi đáp phần Server Load Balancer

Mục đích để áp dụng SLB là để cân bàng lưu lượng hoặc các yêu cầu từ client đến server. Một SLB tăng cường khả năng mở rộng, tính sẵn sàng, khả năng quản trị và hiệu năng của hệ thống web.

• Khả năng mở rộng: quản trị hệ thống có thể tự do thêm hoặc bớt server khi cần
• Tính sẵn sàng: SLB liên tục kiểm tra trạng thái của mỗi server và đảm bảo rằng không có dữ liệu nào đi đến các server bị hỏng. Ngoài ra, bạn có thể thường xuyên thêm một SLB dự phòng dể đảm bảo dịch vụ không bị ngừng ngay cả khi chính SLB bị hỏng.
• Khả năng quản trị: quản trị hệ thống có thể biết trạng thái server qua SLB và quyết định thêm hay bớt số server. Ngoài ra, SLB tách ứng dụng ra khỏi server nên quản trị mạng có thể sửa chữa server mà không phải dừng dịch vụ.
• Hiệu năng: SLB đảm bảo rằng tất cả các server hoạt động ở mức tối đa và không có server nào ngồi rỗi trong khi server khác bị quá tải. Nói cách khác, bạn có khả năng khai thác tối đa tòan bộ hệ thống thông qua SLB.

Nếu bạn chạy các server tối quan trọng hoặc server với lưu lượng rất lớn, bạn nên nghĩ đến chuyện lắp SLB

SLB tầng 4 còn gọi là switch tầng 4, lái lưu thông mạng đến các server theo một số thuật toán xác định trước như round-robin, trong khi SLB tầng 7 lái dữ liệu theo nội dung như các URL, cookie hoặc SSL session ID. Với switch tầng 7, bạn có thể thực hiện nhiều chuyển mạch thông minh hơn; tuy nhiên, bạn sẽ hi sinh hiệu năng của hệ thống vì phải mất nhiều thời gian hơn cho SLB phân tích nội dung và ra các quyết định chuyển mạch. Thông thường, khuyến cáo nên dùng switch tầng 4 nếu tình thế cho phép, trừ khi ứng dụng của bạn đòi hỏi các tính năng của tầng 7. VD, các server i-mode cần phân tích ULR (tầng 7) để cân tải.

Một SLB cân băng tải trên các server trong khi cân tải kết nối (tức là các thiết bị multi-homing) sẽ cân bằng tải trên các kết nối WAN.

Q5: LB-8000 khác các SLB hoặc web switch khác như thế nào?
LB-8000 là SLB tầng 4 có tỷ lệ giá thành / hiệu năng cao nhất trong các switch tầng 4. Sự khác biệt của LB-8000 như sau:

• Tính năng HA nổi bật
• Một giải pháp nhúng không có đĩa cung cấp độ ổn định và tin cậy cao.
• Kiểm tra trạng thái server ở các tầng 2,3,4 và 7
• Tắt máy êm dịu
• Thông tin trạng thái hỏng 2 chiều
• Khắc phục hỏng hóc cực nhanh
• Đồng bộ nhật ký và cấu hình giữa máy chính và máy dự phòng
• Hiệu năng cực cao
• 2 vi xử lý Xeo với công nghệ Hyper-Threading
• Giao tiếp mạng gigabit Ethernet
• hỗ trợ định tuyến trực tiếp
• Hiệu quả đầu tư

Không. Firmware của LB-8000 được cài đặt trên một DOM (Disk-On-Module)

35,000 giờ

Cáp serial chuẩn kèm với LB-8000 là 5m. Bạn cũng có thể tự làm cáp dài tối đa 15m

• Sơ đồ cáp nối tiếp như sau:
  

Bạn có thể cấu hình LB-8000 qua giao diện Web hoặc CLI. Để truy nhập giao diện web, bạn cần có JRE (Java Runtime Environment) 1.4.0 cài trên trình duyệt web. Khi lần đâu truy nhập giao diện web, LB-8000 sẽ tự động cài JRE lên trình duyệt nếu máy bạn có nối vào Internet. Ngoài ra, bạn cũng có thể cài đặt LB-8000 qua CLI (Command Line Interface) bằng console, Telnet hoặc SSH.

Thông thường, trong lần đầu tiên truy nhập web GUI, LB-8000 sẽ tự động cài JRE lên trình duyệt nếu máy bạn có nối vào Internet. Tuy nhiên nếu bạn không lấy được JRE từ Internet, bạn có thể cài JRE từ đĩa CD chúng tôi cung cấp.

Giao diện web của LB-8000 yêu cầu phiên bản JRE 1.4.0 hoặc cao hơn. Nếu JRE của bạn không phải 1.4.0 hoặc cao hơn, bạn phải tháo bỏ JRE hiện thời vài cài đặt lại phiên bản đúng. Bạn có thể tìm thấy bản JRE đúng từ trong CD ở trong hộp.

Có rất nhiều chương trình SSH client trong windows, tải được từ /www.download.com như SecureCRT hoặc SecureNetTerm. Bạn cũng có thể nạp client OpenSSH từ Linux bằng lệnh “ssh”.

Bạn có thể cấu hình LB-8000 qua cả 2 cổng WAN hoặc LAN. Tuy nhiên, lưu ý rằng chỉ có một người dùng được truy nhập web GUI tại cùng một thời điểm.

Có. LB-8000 có chức năng đồng bộ 2 chiều để đảm bảo các xác lập trên máy chính và máy dự phòng đều có tác dụng. Sau khi bạn tạo cấu hình trên một máy LB-8000, cấu hình trên máy kia có thể đồng bộ được tự động hoặc bằng tay. Đồng bộ tự động sẽ chạy nếu bạn cấu hình qua web GUI còn trong mode CLI bạn phải đông bộ bằng tay 2 máy LB-8000. Đồng hồ hệ thống trong 2 máy luôn được đồng bộ nên cấu hình hợp lệ sẽ được quyết định dựa trên mốc thời gian.

Có. Việc đồng bộ dữ liệu nhật ký sẽ được làm tự động thường xuyên giữa máy chính và máy dự phòng.

Chúng tôi khuyên nên dùng MS IE 5.0 hoặc cao hơn, hay Netscape Navigator 4.7 và cao hơn.

Có. Có thể kết xuất file cấu hình qua web GUI hoặc CLI.

Không có giới hạn số server. Tuy nhiên, lưu ý rằng mạng có thể trở thành nút cổ chai nếu nhiều server cùng làm việc một lúc. Thông thường, khuyến cáo không nên đặt nhiều hơn 255 server trong một nhóm (cluster).

Không giới hạn số nhóm. Tuy nhiên lưu ý rằng quá nhiều nhóm sẽ ảnh hưởng đến hiệu năng của LB-8000. Khuyến cáo không nên có quá 255 nhóm.

Hiện thời không hỗ trợ.

Hiện thời không.

Hiện thời LB-8000 chỉ hỗ trợ định tuyến tĩnh. Các giao thưc định tuyến động như RIP hoặc OSPF hiện vẫn chưa hỗ trợ.

Bạn có thể chọn mô hình mạng thích hợp dựa trên các thông số sau:

Có. Các server hoặc client sau LB-8000 có thể truy nhập Internet qua chức năng NAT trong LB-8000

LB-8000 giữ một bản sao trạng thái mỗi server qua các lần kiểm tra. Các yêu cầu từ client sẽ được phân tán đến các server đang hoạt động tốt dựa trên logic chuyển mạch được lựa chọn bởi quản trị hệ thống như round robin.

Hiện tại LB-8000 cung cấp cả 2 mode tĩnh và động để cân tải server. Các mode tính bao gồm round-robin và round-robin có trọng số. Các mode động là “least connections” và “least connections” có trọng số.

LB-8000 có thể cân tải phần lớn các ứng dụng dựa trên IP như web, email, FTP hoặc streaming. Bạn có thể áp dụng cho các ứng dụng doanh nghiệp khác có giao diện web như IBM WebSphere, Cold Fusion, BEA WebLogic server và Sun iPlanet server, …

Có. Chỉ cần các ứng dụng dựa trên IP, LB-8000 có thể cân tải cho các ứng dụng trên các hệ điều hành khác nhau như Windows, MacOS, Linux hoặc Unix.

Không. Phần lớn các cơ sở dữ liệu dùng giao thức riêng không dựa trên IP và LB-8000 không thể cân tải chúng. Tuy nhiên phần lớn các cơ sở dữ liệu như Oracle hoặc MS SQL có các giải pháp cân tải riêng của họ. Hãy xem website của các nhà sản xuất cơ sở dữ liệu để lấy thêm thông tin.

Thuộc tính bảo lưu dùng để bắt client nối đến cùng một server thực cho các kết nối TCP/IP khác nhau. Điều này sẽ hữu ích khi cần phải lưu trạng thái trên server thực, VD để trao đổi các khóa https, khi các khóa cho phiên được lưu trên server và client phải nối đến chính server đó để giữ kết nối. Tính bảo lưu còn có ích cho các ứng dụng có các dữ liệu phiên tạm thời như các thẻ mua hàng giữ trên server thực.

Hiện tại LB-8000 chỉ hỗ trợ bảo lưu theo địa chỉ IP nguồn. Nói cách khác, khi bật thuộc tính bảo lưu trên một nhóm, client từ cùng một IP nguồn sẽ luôn được lái đến cùng một server.

Bảo lưu cookie là một chức năng ở tầng 7 và không hỗ trợ bởi LB-8000. PLANET sẽ phát triển cân tải server tầng 7 cho các chức năng loại đó.

Có. LB-8000 hỗ trợ cả 2 mode active và passive của FTP trong NAT. Bạn không phải bật tính bảo lưu để đảm bảo phiên truyền dữ liệu sẽ theo sau phiên điều khiển đã được thiết lập, nghĩa là chức năng cân tải của LB-8000 làm việc tốt trong môi trường FTP.

Có. LB-8000 hỗ trợ cả active và passive FTP trong direct routing mode. Tuy nhiên bạn phải bật tính năng bảo lưu để passive FTP làm việc được. Active FTP không bị hạn chế đó.

Có. LB-8000 có thể cân tải các giao thức streaming như RTSP (real media streaming) và MMS (windows media streaming)

Hiện tại LB-8000 không hỗ trợ cân tải cho firewall và VPN.

Bảo lưu trong các server i-mode đòi hỏi chức năng phân tích URL, một chức năng của tầng7. LB-8000 là một thiết bị tầng 4 và không hỗ trợ phân tích URL. Bạn cần một thiết bị cân tải server tầng 7 nếu muốn cân tải server i-mode.

Giao thức ECOM đảm bảo tính bảo lưu và vẫn có giá trị khi các khách e-commerce vào các trang SSL từ các trang web thường khác. Cái này thường được dùng trong môi trường e-commerce

LB-8000 có thể thực hiện kiểm tra ARP (tầng 2, mức gói), kiểm tra ICMP (tầng 3, mức IP), kiểm tra cổng (tầng 4, mức TCP) và kiểm tra nội dung (tầng 7, mức ứng dụng).

Thời gian giữa các lần kiểm tra trạng thái có thể điều chỉnh được trong khoảng từ 1 đến 30 giây, giá trị mặc định là 1s.

Thời gian timeout trong kiểm tra trạng thái dùng để xác định xem LB-8000 phải đợi trả lời từ server trong bao lâu trước khi bảo rằng server hỏng. Nếu LB-8000 không nhận được gói trả lời từ server sau một khoảng thời gian timeout, LB-8000 sẽ nghĩ là server thực bị hỏng và loại nó ra khỏi bảng chuyển tiếp. Trong thiết kế hiện thời, bạn có thể điều chỉnh thời gian này từ 1 đến 99 giây. Thời gian mặc định là 1s.

LB-8000 gửi quảng bá yêu cầu ARP đến các server thực và xem các gói trả lời ARP có đến từ server thực đó không. Nêu không, LB-8000 sẽ nghĩ rằng server thực đã bị hỏng và ngừng việc chuyển tiếp dữ liệu đến server đó. Nếu có, LB-8000 sẽ gửi gói yêu cầu ARP unicast đến server này.

LB-8000 gửi các gói yêu cầu ICMP echo đến các server thực và xem có nhận được trả lời ICMP từ các server thực đó không. Nếu không, LB-8000 sẽ nghĩ là server thực bị tắt và dừng việc chuyển tiếp dữ liệu đến server đó.

LB-8000 gửi các gói SYN đến một cổng xác định và xem các gói SYNAC có trở về từ server thực đó không. Néu có, LB-8000 sẽ gử gói RST đến Server đó và kết thúc kết nối TCP đó. Nếu không, LB-8000 sẽ nghĩ là server thực bị hỏng và ngừng việc chuyển tiếp dữ liệu đến server đó.

LB-8000 sẽ thường xuyên gửi yêu cầu đến một trang định nghĩa bởi quản trị hệ thống cho server và kiểm tra xem từ khóa (cũng định nghĩa bởi quản trị) trong trang đó có được trả lại bởi server không. Nếu từ khóa không tìm thấy trong trang được trả về, nghĩa là có thể hệ thống hoặc ứng dụng bị hỏng, LB-8000 sẽ nghĩ là server thực bị hỏng và ngừng việc chuyển tiếp dữ liệu đến server đó.

Hiện tại, LB-8000 chỉ có thể kiểm tra nội dung của HTTP và HTTPS

Kiểm tra trạng thái ở mức càng cao sẽ cho kết quả càng chính xác xem các server có hoạt động tốt không. VD, một server trả lời yêu cầu ICMP tốt, nghĩa là OK với kiểm tra ICMP không có nghĩa là các ứng dụng chạy trên server hoạt động tốt. Tuy nhiên nếu web server trả về trang web đúng, nghĩa là OK với kiểm tra nội dung thì bạn có thể nói rằng server vẫn chạy tốt. Nói cách khác, một server vượt qua kiểm tra trạng thái mức thấp không có nghĩa là sẽ qua kiểm tra ở mức cao hơn. Tuy nhiên lưu ý rằng kiểm tra ở mức cao hơn tốn nhiều thời gian hơn và tiêu tốn nhiều tài nguyên hơn.

Nếu ứng dụng dựa trên UDP, LB-8000 sẽ không thể thực hiện kiểm tra cổng trên đó. Tuy nhiên, bạn có thể vẫn dùng ARP hoặc ICMP để kiểm tra trạng thái của server thực.

Hiện tại LB-8000 chỉ hỗ trợ cấu hình active-standby.

LB-8000 hỗ trợ nhận biết trạng thái khi máy hỏng. Tất cả các kết nối TCP và thông tin bảo lưu được đồng bộ với nhau trong thời gian thực. Nghĩa là nếu LB-8000 chính bị hỏng và LB-8000 dự phòng được chạy, bạn sẽ không mất bất kỳ kết nối TCP hay thông tin bảo lưu nào. VD, nếu một client đang tải một file qua FTP và LB-8000 chính bị hỏng thì việc tải sẽ vẫn chạy không bị ngắt. Hơn nữa thông tin trang thái khi hỏng máy là 2 chiều. Do vậy khi máy dự phòng đang chạy và máy chính được khôi phục lại thì các kết nối TCP và thông tin bảo lưu cũng được chuyển an toàn trở lại máy chính.

LB-8000 hỗ trợ tính năng NICE FAIL BACK. Với NICE FAIL BACK, máy dự phòng sẽ không bỏ quyền điều khiển khi máy chính trở lại hoạt động. Cụ thể hơn, nếu máy chính hỏng, máy dự phòng sẽ lấy quyền điều khiển dịch vụ. Khi máy chính bị hỏng khôi phục lại được, nó sẽ không lấy lại điều khiển các dịch vụ từ máy dự phòng. Nếu không có NICE FAIL BACK, khi server chính khôi phục lại, nó sẽ lấy lại điều khiển từ máy dự phòng. Vì vậy với NICE FAIL BACK, thời gian hỏng và chi phí cho việc đó sẽ được hạn chế.

Hiện nay chúng tôi chỉ hỗ trợ một máy LB-8000 dự phòng nóng thôi. Tuy nhiên nếu bạn chạy ứng dụng tối quan trọng, chúng tôi khuyên nên chuẩn bị 2 máy LB-8000 dự phòng, một nóng và một nguội.

Giao thức heartbeat dùng cổng UDP 694 để gửi thông điệp UDP từ máy chính đến máy LB-8000 dự phòng. Máy dự phòng thường xuyên nghe trêng cổng 694 và đợi gói UDP heartbeat gửi từ máy chính qua cả cổng mạng và cổng serial. Nếu máy chính làm việc bình thường nó sẽ gửi gói UDP qua cổng mạng và serial theo nhịp. Chỉ khi máy dự phòng không nhận được gói UDP này từ mạng và cổng nối tiếp, nó sẽ lấy điều khiển. VD, khi máy chính bị hỏng vì mạng hay hệ thống, nó sẽ không thể gửi gói UDP qua bất kì giao tiếp nào nên sẽ xảy ra việc chuyển quyền. Tuy nhiên nếu máy chính làm việc tốt và chỉ có kết nối mạng giữa 2 máy LB-8000 gặp vấn đề thì máy dự phòng vẫn nhận được gói heartbeat từ cổng nối tiếp và sự chuyển quyền sẽ không xảy ra.

LB-8000 gử tín hiệu heartbeat qua cả giao tiếp mạng và cổng nối tiếp. Chỉ khi máy dự phòng không lấy được tín hiệu heartbeat từ cả 2 giao tiếp thì mới xảy ra việc chuyển quyền.

Khi máy dự phòng không lấy được tín hiệu heartbeat từ máy chính qua cả cổng mạng và serial, việc chuyển quyền sẽ xảy ra. Trong phần lớn các trường hợp, điều này chỉ xảy ra khi máy chính dừng hoạt động do hệ thống hỏng hoặc đứt kết nối trên cả cổng Network1 và Network2. Nói cách khác nếu nhổ một trong 2 cáp mạng của máy chính, sẽ xảy ra chuyển quyền. Nếu nhổ nguồn của máy chính, chuyển quyền cũng xảy ra.

Nhịp của heartbeat là 1s một lần. Nó có thể được điều chỉnh từ 1 đến 9s.

Timeout của heartbeat là 1s và không chỉnh được.

Chỉ một lần timeout của heartbeat là máy dự phòng sẽ coi máy chính hỏng. Nói cách khác khi quá thời gian timeout máy dự phòng không nhận được heartbeat nó sẽ lấy quyền điều khiển của máy chính.

Theo thiết kế heartbeat hiện này (R2.6), thời gian chuyển như sau:

Tfo (t/g chuyển) = nhịp heartbeat (chỉnh được) + Timeout + Thời gian khởi động dịch vụ

Sau khi máy dự phòng nhận không nhận được tín hiệu heartbeat từ máy chính quá timeout, nó sẽ coi là máy chính bị hỏng và chuẩn bị lấy quyền điều khiển cân tải. Để làm việc đó, máy dự phòng cần bật các dịch vụ sau:

1.       IP alias of cluster

2.       Health check monitor

3.       Cluster service.

Thường mất khoảng 2-3s để khởi động các dịch vụ này. Tuy nhiên, nhớ rằng thời gian khởi động dịch vụ phụ thuộc vào kích thước nhóm (cluster). Vì vậy thời gian chuyển mặc định là khoảng 5s. Nghĩa là sẽ mất khoảng 5s để máy dự phòng lấy quyền điều khiển khi máy chính bị hỏng. Để chỉnh thời gian chuyển, cách duy nhất là chỉnh nhịp heartbeat. Nhớ rằng thời gian chuyển ngắn nhất là 5s.

máy dự phòng nào điều khiển các dịch vụ cả. Để tính thiệt hại của việc chuyển quyền, có thể dùng công thức sau:

Tổng kết nối mất do chuyển = Thời gian chuyển (khoảng 5s và điều chỉnh được) x số kết nối / giây

Có. LB-8000 cung cấp dữ liệu MIB doanh nghiệp và sẽ gửi các TRAP đến SNMP manager khi cần thiết