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🔗 Extreme CARP Frontend

🔗 目录

:warning: 这是一个极端的设置。它旨在用于复杂的环境，这些环境中的管理员可用资源巨大，对性能的要求也很高。它不适合新手用户。

🔗 用法

此示例适用于需要数百兆比特级别性能的场景。它需要一个三层架构的多个服务器。

🔗 架构

可以通过三层负载均衡方案来满足极致性能的需求。基本架构在 MultiCpuSystem 中概述：一个缓存后端服务器群通过一个 CARP 前端进行智能负载均衡，该前端进行很少或不进行缓存。

CARP 前端本身可能会成为瓶颈，因此该架构要求使用更底层的机制来负载均衡前端本身，例如外部负载均衡器，或者使用网络层面的方法。

我们假设

  1. 管理员已使用 MultipleInstances 中建议的方法设置了一组后端服务器。这些服务器不直接对客户端可见，并且不进行内部负载均衡。
  2. 管理员已在 CARP 服务器上设置了任意数量的前端服务器（最多每个 CPU 核心一个）。其中每个服务器都经过单独测试，并且在客户端显式访问时都能正常工作。
  3. 管理员熟悉其所选操作系统中的防火墙技术

    🔗 前端负载均衡器替代方案 1：iptables

在此示例中，我们将使用iptables。Linux 防火墙和数据包管理软件。

在此示例中，我们将使用一个具有四个实例的前端，监听端口 3128、3129、3130、3131。客户端将通过端口 3128 访问服务。

相关的 iptables 命令是：

iptables -t nat -A PREROUTING -m tcp -p tcp --dport 3128 -m conntrack --ctstate RELATED,ESTABLISHED -j ACCEPT

# 4/4 chance of trying this rule * 0.25 chance of matching = 0.25
iptables -t nat -A PREROUTING -p tcp -m statistic --mode random \
         --probability 0.25 -m tcp --dport 3128 -j REDIRECT --to-ports 3129

# 3/4 chance of trying this rule * 0.33 chance of matching = 0.25
iptables -t nat -A PREROUTING -p tcp -m statistic --mode random \
         --probability 0.25 -m tcp --dport 3128 -j REDIRECT --to-ports 3130

# 2/4 chance of trying this rule * 0.5 chance of matching = 0.25
iptables -t nat -A PREROUTING -p tcp -m statistic --mode random \
         --probability 0.25 -m tcp --dport 3128 -j REDIRECT --to-ports 3131

# 1/4 chance of trying this rule * 1.0 chance of matching = 0.25
# let these go through to port 3128

🔗 前端负载均衡器替代方案 2：balance

在此示例中，我们将使用balance。一个 GPL 许可的软件，可在 http://www.inlab.de/ 获取。撰写本文时，balance 软件的最新版本是 3.54。

balance 为不支持随机数据包选择的非常老的 Linux 版本提供了上述 iptables 功能。它还可以配置为在特定目标端口不可用时尝试其他端口。这样，如果一个 squid 进程崩溃，balance 会将流量重定向到另一个端口上的另一个 squid 进程。

这是一个关于如何运行balance 以监听端口 3128 并将连接分发到监听 IPv4 本地端口 3129、3130、3131 和 3132 的后端 squid 服务器群的示例。

/PATH/TO/balance 3128 127.0.0.1:3129 127.0.0.1:3130 127.0.0.1:3131 127.0.0.1:3132

可以配置 Linux watchdog 或设置 cron 作业来定期检查并在 balance 崩溃时启动它。到目前为止，balance 软件已证明非常稳定。balance 是一个用户空间软件，因此其性能可能不如在内核级别运行的软件。

🔗 其他

还存在其他负载均衡软件。iptables 和 balance 似乎是最容易使用的（而且是免费的）。

🔗 附加基础设施

正如在balance 部分所述，Squid 有可能变得不可用。当负载均衡器无法自行处理此问题时（例如，iptables 不会进行故障转移），就需要额外的层来识别服务停机。

使用 IPv4，最流行的方法是将 WCCP 路由器放在整个结构的前面。这对于整体服务正常运行时间非常有用。但请注意，这又增加了另一个硬件单点故障和瓶颈风险。

⚠️ Disclaimer: Any example presented here is provided "as-is" with no support
or guarantee of suitability. If you have any further questions about
these examples please email the squid-users mailing list.

类别： ConfigExample

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