Load Balance as a Service（LBaaS）是 Neutron 提供的一項(xiàng)高級(jí)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。
LBaaS 允許租戶在自己的網(wǎng)絡(luò)中創(chuàng)建和管理 load balancer。

load balancer 可以說是分布式系統(tǒng)中比較基礎(chǔ)的組件。
它接收前端發(fā)來的請(qǐng)求，然后將請(qǐng)求按照某種均衡策略轉(zhuǎn)發(fā)給后端資源池中的某個(gè)處理單元，以完成處理。
load balancer 可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)高可用和橫向擴(kuò)展。

LBaaS 有三個(gè)主要的概念： Pool Member，Pool 和 Virtual IP

Pool Member
Pool Member 是 layer 4 的實(shí)體，擁有 IP 地址并通過監(jiān)聽端口對(duì)外提供服務(wù)。 例如 Pool Member 可以是一個(gè) web server，IP 為 172.16.100.9 并通過 80 端口提供 HTTP 服務(wù)。

Pool
Pool 由一組 Pool Member 組成。 這些 Pool Member 通常提供同一類服務(wù)。 例如一個(gè) web server pool，包含： web1：172.16.100.9：80 web2：172.16.100.10：80

Virtual IP
Virtual IP 也稱作 VIP，是定義在 load balancer 上的 IP 地址。 每個(gè) pool member 都有自己的 IP，但對(duì)外服務(wù)則是通過 VIP。

load balancer 負(fù)責(zé)監(jiān)聽外部的連接，并將連接分發(fā)到 pool member。 外部 client 只知道 VIP，不知道也不需要關(guān)心是否有 pool 或者有多少個(gè) pool member。

OpenStack Neutron 目前默認(rèn)通過 HAProxy 軟件來實(shí)現(xiàn) LBaaS。 HAProxy 是一個(gè)流行的開源 load balancer。 Neutron 也支持其他一些第三方 load balancer。

下圖展示了 HAProxy 實(shí)現(xiàn) load balancer 的方式。

左圖是 client 發(fā)送請(qǐng)求到 web server 的數(shù)據(jù)流：
1. Client 10.10.10.4 通過瀏覽器訪問服務(wù)器的外網(wǎng) IP 10.10.10.7。

2. 請(qǐng)求首先到達(dá)路由器，將目的地址設(shè)置為服務(wù)器的內(nèi)網(wǎng) VIP 172.16.100.11

3. VIP 設(shè)置在 load balancer 上，load balancer 收到請(qǐng)求后選擇 pool member WEB1，
將數(shù)據(jù)包的目的 IP 設(shè)為 WEB1 的地址 172.16.100.9。

4. 在將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給 WEB1 之前，load balancer 將數(shù)據(jù)包的源 IP 修改為自己的 VIP 地址 172.16.100.11，
其目的是保證 WEB1 能夠?qū)?yīng)答數(shù)據(jù)發(fā)送回 load balancer。

5. WEB1 收到請(qǐng)求數(shù)據(jù)包。

右圖是 web server 應(yīng)答的數(shù)據(jù)流：

1. WEB1 將數(shù)據(jù)包發(fā)送給 load balancer。

2. load balancer 收到 WEB1 發(fā)回的數(shù)據(jù)后，將目的 IP 修改為 Client 的地址 10.10.10.4。 同時(shí)也將數(shù)據(jù)包的源 IP 修改為 VIP 地址 172.16.100.11，保證 Client 能夠?qū)⒑罄m(xù)的數(shù)據(jù)發(fā)送給自己。

3. load balancer 將數(shù)據(jù)發(fā)送給路由器。

4. 路由器將數(shù)據(jù)包的源地址恢復(fù)成服務(wù)器的外網(wǎng) IP 10.10.10.7，然后發(fā)送給 Client。

5. Client 收到應(yīng)答數(shù)據(jù)。

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haproxy配置信息存放在/var/lib/neutron/lbaas/

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Neutorn LBaaS 原理的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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