[发明专利]一种负载均衡方法及其装置

说明书

本申请实施例提供一种负载均衡方法及其装置，其中方法可包括如下步骤：负载均衡节点接收来自服务请求端的第一服务请求报文，该第一服务请求包括服务请求端的地址信息、待处理负载均衡实例的地址信息和负载均衡节点的MAC地址；根据待处理负载均衡实例的地址信息确定待处理服务成员，该待处理服务成员用于处理第一服务请求报文；将第一服务请求报文中的负载均衡节点的MAC地址修改为待处理服务成员的MAC地址得到第二服务请求报文，并将第二服务请求报文发送至待处理成员所属的计算节点。采用本申请实施例，可以确保服务请求报文的正确转发，同时还可以在不影响性能的情况下，实现源地址信息透传。

技术领域

本申请实施例涉及通信技术领域，具体涉及一种负载均衡方法及其装置。

背景技术

负载均衡(Load Balance，LB)技术，是指通过某种负载分担技术(例如，轮询、最少连接数等)，将外部发送的业务请求均匀地分配到对称结构(例如资源池)中的某一台服务器，而接收到业务请求的服务器将独立地进行请求处理，并进行回复。在用户数量及应用访问请求增多的情况下，需要更多的服务器进行请求处理并回复，此时，需要一个负载均衡器通过一定规则将业务请求分发到多台服务器上，以实现服务的横向可扩展。

请参见图1，为一个负载均衡系统的示意图，该负载均衡系统一般包括五部分：负载均衡器、监听器、资源池、监控检查器及服务成员。负载均衡器负责请求的转发及资源池与服务成员的选择。监听器是一组监听信息及规则的集合，主要包括协议类型、监听端口、访问连接数限制等。资源池为一组具有相同或相似功能的服务成员的集合。一个服务成员可以是一个虚拟机或者物理机。每个资源池配置一个或多个健康检查器，健康检查器用于检查资源池中每个服务成员端口的状态。一个负载均衡器可以配置多个监听器，连接多个资源池，即一个负载均衡器可以同时为多个服务提供负载均衡转发服务。一般而言，负载均衡器会配置服务的虚拟互联网协议地址(Virtual Internet Protocol，VIP)，客户端访问服务时，向VIP发出服务请求报文，负载均衡器接收到客户端的服务请求报文后，首先查看其对应的监听器，查找相应的资源池。然后，从资源池中，按照特定的负载均衡算法或规则，选择一个服务成员对本次访问请求进行处理，并对服务请求报文进行相关操作，例如，网络地址转换(Network Address Translation，NAT)，报文覆盖网络(overlay)封装等操作，将服务请求报文通过隧道协议进行传输等。最后，将服务请求报文转发给选定的服务成员。服务成员处理完毕后，再向客户端返回服务响应报文。

随着云计算相关技术的发展，负载均衡器在数据中心的应用愈加广泛，同时，也对负载均衡器提出来更高的要求，主要体现在源互联网协议(Internet Protocol，IP)地址(可以是客户端IP地址)透传、支持多租户，实现高性能转发等方面。目前，主要通过两种负载均衡方案来实现源IP地址透传，分别是全网络地址转换(Full NAT)模式的负载均衡方案和直接返回(Direct Return，DR)模式的负载均衡方案。

Full NAT模式的负载均衡方案，负载均衡器通过将客户端发送的服务请求报文的源IP地址(即客户端IP地址)存放到服务请求报文头部的特定字段或将源IP地址置于服务请求报文的有效载荷(payload)部分，再对服务请求报文进行源IP地址转换(Source IPNAT，SNAT)和目的IP地址转换(Destination IP NAT，DNAT)，然后将转换后的服务请求报文转发至服务成员所在的物理节点，从而实现源IP地址透传。但是，这种方案需要对服务请求报文的特定字段或有效载荷进行修改，需要重新计算服务请求报文的检验值，这样便会带来较大的性能损耗，并且还需要对服务成员的操作系统进行修改，以便服务成员的操作系统能够支持对服务请求报文的处理。

DR模式的负载均衡方案，负载均衡器通过对客户端发送的服务请求报文进行DNAT，再将服务请求报文封装在IP-in-IP隧道中，然后将服务请求报文转发至服务成员所在的物理节点，从而实现源IP地址透传。