Flomesh 软负载 FLB GA 版本发布

Flomesh 软负载 (FLB) 是一款高效、稳定、易扩展的纯软件平台级应用负载均衡软件。它采用了“BGP+ECMP+eBPF+Pipy”的方案，提供了平台级的四层和七层负载均衡解决方案。可部署于物理机、虚拟机、云主机和容器平台等环境，提供弹性扩容和缩容，具备低延迟和高吞吐性能。通过定制化管理接口和基于 PipyJS 的二次开发能力，实现与 DevOps、云管平台的快速对接，支持多租户和自动化服务。

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产品架构概述

控制台

Flomesh 软负载的控制台基于 Strapi 开发，使用关系型数据库存储租户、配置和权限等信息。默认使用 PostgreSQL 或 MySQL 作为存储方式。

Pipy Repo

Flomesh 软负载使用 Pipy Proxy 作为七层代理，并使用多个分布式 Pipy 实例。Pipy Repo 作为注册中心和配置中心，当新的 Pipy 实例启动时，它会注册到 Pipy Repo 并获取相应的配置信息。因此，Pipy Repo 在 Flomesh 软负载中担任了注册中心和配置中心的角色。

4LB

当 Pipy 4LB 采用集中部署模式时，一个 Pipy 4LB 集群会通过 BGP 协议向外宣告相同的 IP，路由器根据宣告信息使用 ECMP 策略将路由包转发到 Pipy 4LB 集群的不同节点，Pipy 会将请求转发到上游服务器。

当 Pipy 4LB 采用边车模式部署时，Pipy 和业务进程会一同部署，Pipy 负责向上级路由器宣告 IP，业务进程监听指定 IP 的端口，流量直接到达业务进程，不会经过 Pipy。

DNS 负载均衡

Pipy 可以作为 DNS 服务器或代理，同时在客户端和服务端工作。它可以响应客户端的 DNS 请求，并从控制器组件获取和维护应用的 IP 地址。Pipy 支持不同的负载均衡策略，例如基于地理位置或健康状态，可以为不同的客户端返回不同的解析记录。

Ingress Egress

当 Flomesh 软负载在 Kubernetes 容器平台上部署提供 Ingress 和 Egress 功能时，可以选择部署 Ingress/Egress 控制器到 Kubernetes 指定命名空间。该控制器负责监听 Kubernetes 集群中的资源变化，生成 Pipy 配置和动态脚本，并将其推送到 Pipy Repo。Pipy Ingress 实例会获取这些配置和脚本，并进行动态加载和自动执行。此外，该控制器还支持 Gateway API。

边车控制器

边车控制器是 Flomesh 软负载的一个可选组件，用于提供客户端负载均衡功能。Pipy 进程和业务进程采用边车方式部署，Pipy 边车在应用程序启动时完成服务注册，当应用程序访问外部服务时，Flomesh 软负载会通过 iptables 或 eBPF 拦截请求并将其重定向到 Pipy 边车，Pipy 边车会完成服务发现并实现负载均衡，边车控制器还提供边车注入、边车启停、边车配置热加载等功能。

ELB 控制器

ELB 控制器是 Flomesh 软负载的一个可选组件，用于在容器平台上提供 ELB 服务。当部署在 Kubernetes 中时，ELB 控制器会监听类型为 LoadBalancer 的服务，并向 Kubernetes 集群外的 BGP 路由器注册 ExternalIP。

产品功能清单

多租户管理

Flomesh 软负载平台采用多租户管理，以组织为单位进行分组管理，支持树形隶属关系。在平台上，所有的资源都按照项目进行分组，资源之间的访问可以采用“宽松”或“严格”模式。平台提供用户、角色、日志和事件管理等功能，管理员可以对用户进行授权，并将“角色”和用户绑定，使用户可以访问资源。同时，平台也可以对接被管理的技术组件，接收事件，并在控制台进行集中展示和管理。

技术组件管理

Flomesh 软负载平台由多个组件组成，其中一些是由 Flomesh 团队自研的开源组件，有些是第三方组件用于满足特定的功能和管理需求。组件包括 4LB 集群、Tracing 类组件、指标类组件、数据库组件和 NoSQL 组件等，提供代理、路由、负载转发、BGP 宣告、指标监控等核心功能。这些组件可以通过 Flomesh 软负载平台安装部署或通过配置参数集成使用。

四层负载均衡

Flomesh 软负载平台提供多租户的四层负载均衡功能，包括 IP 高可用、TCP/UDP 包转发、负载均衡、代理、隧道等核心功能。在不同子网间的流量，采用 BGP+ECMP 的 IP 高可用和负载均衡方案；相同子网内的流量采用 eBFP 的 IP 高可用和负载均衡方案。Flomesh 软负载还提供四层代理和四层隧道技术，用于策略管理和穿透防火墙。在负载均衡的过程中，Flomesh 软负载还采用基于流量拦截技术进行策略管理，支持全局策略和链式策略，使流量经过 Pipy Proxy，在 Pipy Proxy 中执行具体的策略。

七层负载均衡

Flomesh 软负载七层负载均衡支持多协议，包括 HTTP/1.x、HTTP/2、DNS、Redis、MQTT、Dubbo、gRPC、Thrift、TCP 短报文等，提供了典型的负载均衡功能和安全扩展功能，同时支持服务发现、熔断降级、灰度发布等典型的服务治理功能。此外，Flomesh 软负载提供了在同一个 Pipy 中同时运行四层负载均衡和七层负载均衡的模式，并支持以插件方式实现模块化策略执行。Flomesh 还使用了 PipyJS 技术，支持使用 JavaScript 实现完全的插件功能，提高了服务的 QoS 和 SLA，同时降低了升级和管理 Pipy 可执行文件的复杂度。

客户端负载均衡

Flomesh 软负载提供了类似 Consul Agent 原理的客户端负载均衡能力，并且支持进程级的 failover 能力。对于多集群服务发现场景，Flomesh 软负载提供了两种方案，需要根据使用环境和场景进行选择，同时在采购 Flomesh 软负载产品的情况下，可以获得专家技术团队的远程专家服务。

DNS 负载均衡

DNS 负载均衡是一种流行的负载均衡方案，Flomesh 软负载的 Pipy 组件包含了 DNS 模块，可用于快速开发灵活的 DNS 解析方案。Pipy 的 DNS 查询和解析速度优于 Kubernetes 中的 ClusterIP 方案，且可以被用于面向互联网的 GTM DNS 服务、面向局域网的 LTM DNS 服务以及容器环境的 DNS 服务发现。此外，Flomesh 软负载还提供了专家服务，支持客户的定制化需求。

Kubernetes Ingress 和 Egress

Kubernetes Ingress 和 Egress 是容器平台中常用的负载均衡形态，其接口规范包括 Ingress、GatewayAPI 和 Egress/EgressGateway CRD。Flomesh 软负载提供了针对 Kubernetes 环境中负载均衡的各种控制器，其实现都在 Flomesh 的开源仓库中。这些控制器可以通过 Kubernetes 工具链进行快速部署和使用，并提供了图形化的配置和管理能力。

Kubernetes ELB

Kubernetes 中的类型为 LB 的服务默认并没有实现为其分配 ExternalIP，各种公有云平台都有自己的实现，同时开源社区也提供了典型的实现，如 MetalLB。Flomesh 软负载提供了自己的 ELB 实现，包括在扁平网络中通过 BGP 宣告 ExternalIP 和在容器平台之外有 Flomesh 四层负载均衡集群的自动注册。针对传统的非 BGP 网络，Flomesh 软负载提供了定制化的基于 ARP 的 ELB 服务，目前是一种可选的 Flomesh 专家定制服务。

API 负载均衡

Flomesh 软负载为 REST API 用户提供了完整的 API 级负载均衡能力。用户可以定义一个 API，对该 API 的流量进行负载均衡和策略管理。除了 API 负载均衡，Flomesh 软负载还支持多种层级的负载均衡，包括面向互联网入口、子网入口、主机和实例、容器平台、微服务。这些层级覆盖了 DNS 负载均衡、4 层负载均衡、7 层反向代理和负载均衡、Ingress、Egress、多集群服务管理（MCS）、DNS 服务发现和客户端负载均衡等。

图形化控制台

Flomesh 软负载提供了图形化用户控制台，支持多租户的软负载管理，包括大多数功能的可视化操作和灵活定制的各种 Dashboard。控制台默认运行在容器环境中，可以通过 Helm chart 进行部署，提供基本的 Kubernetes 管理能力和一个 web terminal。部分功能需要根据客户需求进行定制化部署和后台管理，可联系 Flomesh 软负载专家支持团队。