Network Load Balancing叢集節點主機操作(控制主機)

NLB叢集可以手動新增或刪除節點, 刪除節點時可以選擇執行「停止(Stop)」或「清空停止(Drainstop)」, 「停止」將終止與叢集節點的所有連線, 並停止NLB服務, 「清空停止」會阻止所有新連線而不會終止現有連線, 在所有當前連線結束後, NLB服務才停止

Network Load Balancing叢集參數操作模式設定

1. 單點傳播(Unicast): 適用於有多個網路卡的叢集, 設定單點傳播模式時, 所有主機都自動使用相同的MAC位址, 叢集主機的優先順序取決於已修改的MAC位址, Switch可以避免處理向外流量時所有叢集主機出現使用相同MAC位址的問題. 另如果於VM上使用則須在設定中網路卡設定裡勾選啟用MAC位址變更(Spoofing). (使用於同網段)

2.多點傳送(Multicast): 適用於只有單一網路卡的叢集主機, 且網路設備須支援多點傳送MAC位址, 這是常用的設定模式. (可使用於跨網段)

3. IGMP多點傳送: Internet Group Management Protocol(IGMP)網路群組管理協定多點傳送是一種特殊形式的多點傳送模式, 可防止Switch被流量淹沒, 部署IGMP多點傳送時僅透過參與NLB叢集的Switch連接埠轉發流量, Switch須有支援IGMP多點傳送. (至少要2張網卡)

設定Network Load Balancing連接埠規則

使用連接埠規則可以設定NLB叢集如何將請求導向到特定IP位址, 連接埠和通訊協定

篩選模式:

1. 多重主機(Multiple hosts): 所有NLB節點都會根據分配給每個節點的權重進行回應, 節點權重根據主機的性能特徵自動計算, 如果節點發生故障, 叢集中的其他節點將繼續回應連線的請求, 多重主機篩選可提高可用性和可擴展性, 因為可以透過增加節點來增加容量, 並且在節點發生故障時叢集將繼續運行

[親和性(Affinity)]:

。無: 此模式下, 即使用戶端在中斷後重新連接, 任何叢集節點都會回應任何用戶端請求, 例如可以從第三節點檢索Web應用程式上的第一網頁, 從第一節點檢索第二網頁, 從第二節點檢索第三網頁, 即多台節點主機皆回應, 此模式適用於無狀態應用程式

。單一:  使用此模式時, 同一個用戶端統一由同一個節點來回應, 例如如果叢集中的第三個節點管理用戶端的第一個請求, 則所有後續請求也由該節點管理, 此模式對於有狀態應用程序很有用

。網路: 使用此模式時, 單一節點將回應來自Class C網路(使用255.255.255.0子網遮罩的網路)的所有請求, 表示同一個網段的用戶端統一由同一個節點來回應

2. 單一主機(Single host): NLB叢集會將流量導向到分配最優先順序的節點, 如果分配最優先順序的節點不可用, 則連線到次一個優先順序的主機導入流量, 單一主機規則可提高可用性, 但不會提高擴展性

3. 停用連接埠範圍: 將自動刪除此連接埠範圍的所有封包, 而不會轉發到任何叢集節點, 如果未停用連接埠範圍, 並且沒有現有連接埠規則, 則流量將轉發到優先級最低的主機

Windows Server 2016上安裝Network Load Balancing (NLB)網路負載平衡及簡單測試

準備1台 ADDS/DNS 及3台 Server 備用

1. 首先於3台 Server 上安裝網頁伺服器IIS及網路負載平衡功能

Network Load Balancing (NLB)網路負載平衡

Network Load Balancing (NLB)網路負載平衡

Network Load Balancing (NLB)網路負載平衡是一種可擴展的高可用性功能, 可以在所有版本的Windows Server 2016上安裝, NLB在一組伺服器之間分配網路流量, 平衡每個伺服器必須處理的工作負載, 它是可擴展的, 因為它允許添加其他伺服器(也稱為節點或主機)

Windows Server 2016 NLB叢集可以包含2到32個節點, 建立NLB叢集時它會建立虛擬網路位址和虛擬網路卡, 虛擬網路卡具有IP位址和網路卡(MAC)位址, 到此位址的網路流量均勻分佈在叢集中的節點上, NLB叢集中的每個節點依照節點使用率平衡流量, 當NLB叢集收到請求時, 它會將該請求轉發給當前使用最少的節點, 還可以設定NLB直接導向到特定主機, 稱為預設主機

NLB適用於無狀態應用程式(Stateless Applications), 例如多階層應用程式的Web層, 因為連接到多階層應用程式時客戶端連接到哪個Web伺服器並不重要, NLB不適用於傳統檔案伺服器和資料庫伺服器等有狀態應用程式(Stateful Applications), 這是因為這些應用程式需要與特定伺服器持續連接

NLB具有故障感知(failure-aware), 這表示如果NLB叢集中的一個節點離線, 則請求將不再轉發到該節點, 而叢集中的其他節點將繼續接受請求, 當故障節點恢復服務時將重新傳入請求, 直到在叢集中的所有節點之間流量達到平衡

NLB只能檢測伺服器(節點主機)故障, 無法檢測應用程式故障, 這表示如果Web應用程式出現故障, 但節點主機仍在運行, 則NLB叢集還會繼續將流量轉發到發生應用程式故障的節點上, 解決此問題的一種方法是實施監控解決方案, 使用Microsoft System Center Operations Manager可以監控應用程式的功能, 還可以將Operations Manager設定在叢集節點上的應用程式出現故障時發出警報, 然後再重新啟動服務、伺服器或從NLB叢集中撤回節點, 讓節點不會再接收傳入流量