智能、彈性、易用：雲時代的負載均衡之道

隨著雲計算技術的逐步落地，SDN和NFV正在重構雲數據中心網路，軟硬體解耦成為趨勢。這讓負載均衡技術的發展也呈現出一些新的變化。

作為國內最早在雲計算領域進行探索的負載均衡廠商，弘積科技參與了許多大型企業雲數據中心項目的建設。弘積科技CTO高春華指出，傳統的硬體負載均衡需要購買昂貴的硬體設備，部署困難，而且維護成本很高。為此，在雲計算環境下如何實現更為智能、易用、彈性的負載均衡，已成為政企用戶的一大需求。

「某大型央企在建設私有雲平台的過程中，就希望能以虛擬化負載均衡組件替換硬體負載均衡設備，與雲平台進行對接，從而實現負載均衡的自動化部署、運維以及全生命周期管理，克服傳統負載均衡難以維護、部署複雜等痛點。」

主動式業務感知：更靈活、智能的負載均衡

高春華表示，基於雲計算環境的下一代負載均衡的特性，首先體現在智能和彈性上。隨著業務量的增大，負載均衡的處理能力也能隨之智能的提升。

「這就要求負載均衡能實現主動式的業務感知。當業務流量經過負載均衡時，感測到流量的大小、連接數的多少，從而判斷業務的繁忙程度，對後台節點進行動態地增加或刪除。」

高春華指出，目前大多數負載均衡廠商所採用的還是傳統的被動式感知，即由雲平台來通知負載均衡是否需要新加一個節點。對於負載均衡器來說，屬於被動地感知有新的應用服務增加了，而這並不能真正滿足當下的用戶需求。

「雲平台無法感知真實的業務狀態，它所能感知的其實是虛擬機資源的利用情況。而業務應用很可能在CPU內存並不是太高的情況下，已經變得很繁忙了。這需要負載均衡來解決，因為所有業務流量都經過負載均衡。」

弘積科技在2016年就推出了基於三層架構的彈性擴展方案SuperES，通過探測負載均衡的連接數來判斷業務的繁忙程度，實現主動式的彈性擴展。

「比方說定義連接數超過1000之後，就認為後端業務是繁忙的。這時，負載均衡會主動調用雲平台的介面，把需要一台什麼樣的虛擬機、地址是多少、網關是多少等這些相應的配置統一下發給雲平台，來創建一個新的節點。並在創建完成後，把新節點添加到資源池中去。」

區別於一般的單層擴展，即僅僅針對某一種業務實現前端虛擬機擴展，SuperES可以針對一些複雜業務實現三層彈性擴展。

「像金融行業的業務系統一般擁有三層服務架構——前端是應用，中間有中間件，第三層是資料庫。如果只進行前端的虛擬機擴展，而中間件不擴展，那麼彈性擴展就沒有意義。SuperES可以在前端和中間件同時創建虛擬機，實現三層架構的成對彈性擴展，而不需要管理員做任何修改操作。」

除了彈性擴展，弘積科技的應用交付平台還能夠實時地探測業務狀態的時延狀況。一旦出現問題，會採取多種恢復手段來自動地恢復雲應用。同樣，這也不需要運維人員的手動操作，讓負載均衡變得更為靈活和智能。

「弘積科技的業務自愈產品SuperSR，以可編程腳本語言來自定義用戶的行為，實現對業務的精準深度探測，並通過對於往返流量時延大小的分析和判斷，在業務出現異常的時候，可以自動地恢復業務。」高春華指出。

更易用：全生命周期自動化運維

所謂的易用，則指的是在雲中實現負載均衡的自動部署和運維。

「當用戶需要使用負載均衡時，只需提交相應的配置和參數需求，剩下的工作都由雲平台和負載均衡之間通過介面調用和插件來自動完成的，無需運維人員一步一步地手動創建。而不用的時候，雲管平台會自動刪除負載均衡，來釋放資源，實現全生命周期的管理。從負載均衡的創建、配置下發、版本維護、到關機刪除，整個操作流程都是自動化運維的。」

此外，和計算資源一樣，負載均衡也會在雲中形成資源池，讓用戶按需使用。

「假設處理能力達到100G，而用戶只需要1個G，那剩下99G可以劃分給其他的業務，或其他的租戶來用。用著用著要是發現1個G的帶寬不夠了，就在資源池裡重新劃分一個2G帶寬。還可以把100個G的資源池擴大到200個G，甚至更大的資源池，大大提高處理能力。」

這一切都是通過弘積科技CloudMC雲管理平台來實現。據悉，CloudMC不僅可以實現在雲環境中的自動部署，以及在私有雲中實現資源池的集中管理和帶寬的靈活劃撥，還可以滿足公有雲的靈活計費需求。

「通過直接調用CloudMC的介面，公有雲可實現靈活的計費方式，比如基於時間計費、基於帶寬、基於流量計費等等。」

不過，軟體負載均衡在性能上是否能達到硬體負載均衡的水準，是很多用戶的顧慮所在。特別是像運營商這類對於性能要求比較高的行業，軟體負載均衡能否承受其巨大的業務量?

對此，高春華則表現出了十足的信心。實際上，弘積科技已經與國內運營商進行了深入接觸，在雲中實現高性能負載均衡恰恰是其一大優勢。通過軟體層面的深度優化，弘積科技的產品基本達到了處理能力和虛擬機核數成正比，完全能滿足運營商級的業務要求。

「比如，分給負載均衡4個虛擬核可以達到10個G的處理能力，8個虛擬核的處理能力就能提升一倍，達到20個G。要是性能不夠了，還可以靈活提升虛擬機的核數，繼續往上增長，達到更高的處理能力。」高春華最後表示。

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