云内 GSLB 技术及应用场景
本文分享自天翼云开发者社区《云内GSLB技术及应用场景》,作者:c****n
云业务容灾建设节奏一般是同城双活—异地双活—两地三中心(同城双活+异地多活),因为要解决的问题的复杂度和难度也是在逐步上升的,不可能一蹴而就。gslb 可以实现两地三中心容灾,这时应用在多数据中心的情况下,业务需要分布式部署,无论哪个数据中心都可以独立承担业务,数据中心内通过服务器负载均衡(lb)进行数据中心内的业务负载,gslb 是通过 dns 给 lb 做负载均衡,配合健康检查实现业务的故障切换,数据中心切换,一些算法如静态就近性可以就近访问加速等。
一、基本概念
1.业务域名
用户访问应用服务的 dns 域名。
2.服务成员
域名最后返回的 ip 的地址,这个 ip 地址一般就是 slb 负载均衡设备的 ip。
3.地址池
一组服务成员的集合,可以选择服务成员的调度算法,健康检查,ttl 等设置。用于服务成员的管理。
4.健康检查
1)服务成员健康检查
检查应用服务是否正常,常用的健康检查有 icmp, tcp,udp,http 等。
已 icmp 为例,探测设备主动去 ping 服务成员 ip,通过是否应答来判断服务成员是否有效。
2)链路健康检查
检查数据中心内的某条链路是否健康,用 icmp 方法,不能进行跨数据中心的探测。
5.算法
调度的规则,二级调度,一级是域名选池,二级是池选服务成员。
常用的算法有轮询,加权轮询,静态就近性,全局可用性等。
二、应用场景
基本都是多数据中心,分布式部署,每个数据中心都有所有数据中心的配置信息,保证 dns 请求到哪个 gslb 都有同样的应答。
常见的应该场景有业务容灾,多活,就近访问加速等。
以两地三中心容灾方案为例详细说明下。
业务域名:www.aaa.com
主数据中心 dc1,服务成员 m1(1.1.1.1 电信),服务成员 m2(1.1.1.2 联通)。
同城灾备数据中心 dc2,服务成员 m3(2.2.2.1 电信),服务成员 m4(2.2.2.2 联通)。
异地灾备数据中心 dc3,服务成员 m5(3.3.3.1 电信),服务成员 m6(3.3..2 联通)。
每个数据中心一台 gslb 设备。
正常情况下 dns 请求到达任何一台 gslb 时,应答规则
1)电信的用户返回电信的服务成员,联通的用户返回联通的服务成员,其他的用户返回电信的服务成员。
2)主数据中心的成员可用时优先用主数据中心,主数据中心服务成员故障后用同城灾备数据中心,同城灾备数据中心也故障再用异地灾备数据中心。
1.业务图
![](https://static001.geekbang.org/infoq/99/99c3783d61b5c9f2cd0f77942bc8cba7.png)
2.配置逻辑图
![](https://static001.geekbang.org/infoq/b8/b83a3d2d79e872068f3f860c0cfead86.png)
3.核心算法
1)静态就近性算法
根据用户源 ip 所在物理位置进行策略匹配。
2)静态地址库
获取用户的物理位置需要全球 ip 地址库,需要把 ip 地址库加载到内存中,然后把源 ip 在内存中匹配下,就可以获取到相应物理位置信息,这个地址库一般每行是代表一个地理信息,例如
![](https://static001.geekbang.org/infoq/f3/f3115b725e3ce25d414c0bc9cf3f3ca9.png)
前面两列是起始 ip 和终止 ip,后面是国家,省,市,组织,运营商
3)动态用户区域
除了静态地址库设备自身携带外,也需要支持用户自定义某个网段属于哪个国家,省,市,运营商等。
这部分提供用户自定义网段属于某个物理位置配置,然后在配置静态就近性策略时去选择这个用户区域。
4.探测与同步
1)探测:
做健康检查的设备,分为服务成员探测和链路探测。
链路探测只能在本数据中心进行探测。
服务成员探测根据和同步规则可以进行跨数据中心探测。
2)同步:
正常情况下,本中心的 gslb 设备只对自己数据中心的服务成员做健康检查,然后把本数据中心的健康检查结果同步给其他数据中心的 gslb 设备,最后的结果就是每个数据中心都有所有数据中心的健康检查结果,探测设备同时也是同步设备。
3)同步规则和探测的关系:
红色线:同步
黄色线:探测
![](https://static001.geekbang.org/infoq/68/68c8d71f8b5b1c1365f9b82433e45977.png)
①仅本地
不管 gslb 设备之间的同步连接情况如何,本数据中心的 gslb 设备只探测本数据中心的服务成员。
②优先本地
gslb 设备之间的连接正常时,本数据中心的 gslb 设备只探测本地。
gslb 设备之间的连接异常时,本数据中心的 gslb 设备会探测连接异常的异地的数据中心的服务成员。
③同时多数据中心
gslb 设备会向所有数据中心的服务成员发送健康检查探测,这样每个服务成员会有所有数据中心的健康检查结果,最后这个健康检查的结果为配置的有效性个数决定。
例如:设置有效性为 2,m1 有 gslb123 设备三个探测结果,综合 2 个或者 2 个以上 up,则 m1 为 up。
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