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负载平衡:浅谈常用场景全发国际设备的优化步骤 | 运维实战家

全发国际(中国)有限公司官网 颁布功夫:2020-07-22
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媒介

随着互联网业务的高速增长,,,,,为满够数据中心矫捷扩大高带宽的需要,,,,,端口聚合或者是路由ECMP被普遍利用。。。。。

 

目前全发国际数据中心互换产品负载平衡模式基于流模式的负载平衡,,,,,现实负载平衡基于IP报文五元组或者加强模式。。。。。负载平衡模式因子蕴含:源/主张MAC、源/主张IP、源/主张L4端标语。。。。。加强模式还能够支持数据中心个性字段,,,,,例如支持和谈类型如MPLS报文、FCOE报文类型等字段。。。。。

 

涉及到负载平衡的场景蕴含二层AP口、三层AP口、路由ECMP,,,,,默认三者共用统一个全局的负载平衡模板。。。。。AP能够基于单个端口调整负载平衡模板,,,,,路由ECMP只能共享全局界说的负载平衡模板。。。。。

 

通常型的负载平衡,,,,,其中二、三层AP口默认基于源/主张MAC; ;;;;;;路由ECMP默认基于源/主张IP。。。。。以报文匹配负载平衡因子的方式来生效,,,,,好比一个报文是IPv4报文,,,,,默认负载平衡模式,,,,,二、三层AP口都是以源主张MAC进行负载平衡,,,,,而ECMP端口则以源/主张IP来进行负载平衡。。。。。若是批改了为IP/PORT的负载平衡,,,,,则二三层AP/路由ECMP都以IP/PORT的负载平衡为准。。。。。

 

加强型的平衡模式,,,,,以报文匹配负载平衡因子的方式来生效。。。。。好比一个报文是IP报文,,,,,加强型有默认界说IPV4的字段负载平衡以源主张IP为准,,,,,若是必要调整ipv4的平衡算法只能调整ipv4 field字段。。。。。无论二三层AP/路由ECMP都如此。。。。。

 

负载平衡模式的配置建议

 

第一步:

通常情况下,,,,,选取通常模式进行负载平衡,,,,,选取源主张IP/源目L4port,,,,,能够满足绝大部门的HASH负载平衡模式。。。。。

注:全局模式配置,,,,,对于二三层AP/路由ECMP公用模板,,,,,共同生效。。。。。

即:

aggregateport load-balance src-dst-ip-l4port

 

第二步:

若是存在负载平衡较差的情况,,,,,能够在HASH因子不变的情况下批改为加强型的模式进行使用。。。。。

load-balance-profile ecmp

ipv4 field src-ip dst-ip l4-src-port l4-dst-port

aggregateport load-balance enhanced profile ecmp

 

show aggregatePort load-balance可查问当前选择的负载平衡因子,,,,,若涉及到加强模式,,,,,还必要show load-balance-profile XXXX查问加强模板,,,,,针对分歧报文的负载平衡方式。。。。。

 

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通常情况下通过上述两种规划就可达到平衡成效,,,,,但在一些特殊场景下又有哪些处所必要把稳呢 ????????请看下文解说:

 

场景一

CDN场景下出口部署PBR多个等价下一跳情况

 

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图1:CDN场景下出口部署PBR多个等价下一跳

 

如图所示,,,,,在CDN场景下在出口衔接多个运营商时,,,,,往往必要匹配IP为某运营商如电信时选择下一跳为电信的多个互联端口,,,,,互联端口间要求流量负载平衡。。。。。

 

route-map pbr permit 10

 match ip address Telecommunications

 set ip next-hop 10.1.1.1

 set ip next-hop 10.1.2.1

 

针对该场景默认情况下多条链路为主备模式,,,,,要达到负载平衡成效需在全局下配置:

 

ip policy load-balance

 

场景二

VSU开启本地优先转发时出口负载平衡

 

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图2:开启VSU本地转发,,,,,当主备机输入流量不一致

 

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 图3:开启VSU本地转发,,,,,当主备机输出端口数不一致

 

如图所示,,,,,当使用VSU组网时,,,,,由于设备默认开启了本地转发,,,,,当主备机输入流量不一致,,,,,或输出端口数不一致时,,,,,若是要实此刻所有ECMP出口之间负载平衡,,,,,能够思考关关默认的VSU本地转发,,,,,但此时出向流量会经过VSL链路,,,,,会给VSL链路带宽带来压力

VSU模式下配置

 

no switch virtual ecmp-lff enable

把稳:若是该场景下存在ECMP下一跳出口为AP口,,,,,全发国际AP/ECMP选取一样的算法,,,,,并且凭据业务的流量特点选择一样的因子,,,,,就会导致LACP上面的流量会由于HASH极化而集中到其中的一条链路上,,,,,此时推荐在加强型负载下增长配置扰动因子来解决

 

load-balance-profile ecmp

ipv4 field src-ip dst-ip l4-src-port l4-dst-port

hash-disturb 5

 

 

场景三

LVS负载平衡调度器集群与TOR通过ECMP互连

 

数据中心LVS集群通常通过ECMP和TOR互联,,,,,若是通过动态路由和谈在TOR和LVS集群之间天生ECMP路由,,,,,当ECMP某条链路因故障失效后,,,,,动态路由和谈会沉新收敛,,,,,从TOR到集群的流量会沉新平衡,,,,,这就打乱了集群成员机上原来守护的会话状态,,,,,整个集群必要沉建会话,,,,,导致部门会话中断。。。。。

 

该场景下推荐配置ECMP CLUSTER 个性,,,,,使用ECMP CLUSTER后,,,,,若是ECMP 蹊径数量削减,,,,,只会将失效链路上承载的流量平衡到活跃链路上,,,,,活跃链路上承载的流量不变,,,,,若是ECMP蹊径数量增多,,,,,会将原先活跃链路上的部门流量切到新增链路。。。。。

 

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图4:TOR与LVS集群之间通过ECMP互联

  

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图5:当TOR与LVS最右侧链路中断后流量转发规定

 

 

全局模式下

 

ecmp cluster enable

 

把稳,,,,,开启该个性前提必要使用加强型负载平衡模式

 

场景四

多台同厂商设备级联且选取聚合或者ECMP等价负载的情况

 

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图6:多台同厂商设备级联且选取聚合或者ECMP等价负载的情况

 

在数据中心场景里,,,,,若是出现图中LEAF/SPINE互换机都是同型号设备(或者同芯片算法)。。。。。对于LEAF互换机来说,,,,,有四个分歧的流,,,,,其中流1,2选择了左边的链路,,,,,达到了SPINE-1设备。。。。。由于SPINE-1和LEAF的HASH算法齐全一样,,,,,所以在做HASH时,,,,,SPINE-1将流1,2归为了统一类,,,,,都选择了左边的链路进行转发,,,,,如此推算SPINE-2将流量3、4选择右边链路进行转发。。。。。

 

该场景下建议在配置加强型负载平衡模式后,,,,,分歧层级设备调整平衡算法,,,,,预防极化景象

 

aggregateport algorithm mode XXX

 

场景五

对收到经过GRE封装后的报文要求基于内层报文进行HASH实现负载平衡

 

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图7:对收到经过GRE封装后的报文要求基于内层报文进行HASH实现负载平衡拓扑

 

场景介绍:

某数据中心客户反馈机房一组62H下挂的2个服务器和62H来成立OSPF,,,,,并同时颁布一个用于成立GRE隧路的地址,,,,,好比是10.1.1.1,,,,,和远端的一个在其他节点的路由器上的地址来成立GRE隧路,,,,,GRE隧路的源地址是2个服务器颁布上来的一个VIP地址,,,,,主张地址是远端路由器地址,,,,,源目地址已经通过路由买通了,,,,,我们62H相当因而GRE流量的过路设备,,,,,目前发现62H下挂的2个服务器只有其中一个有接管到远端路由器经过GRE封装发过来的流量。。。。。

该场景下,,,,,由于我司互换机默认情况下对经过的GRE流量只能基于表层报文进行HASH,,,,,无法获得平衡成效,,,,,能够通过以下号令批改对GRE报文支持过路的内层平衡

全局下

aggregateport hash-header inner

 

把稳,,,,,开启该个性前提必要使用加强型负载平衡模式

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