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關(guān)于四層交換的討論( 二 )

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3層以上的控制起來是很復(fù)雜的事情了！就我接觸的這些產(chǎn)品看 我感覺沒有很好的解決方案的！有些時候 感覺router or switch的解決方法不如或者和pc相差不多 ， 并且有些時候高層交換的設(shè)備因為對某些東東做了優(yōu)化反倒成了他的缺點！因為這個優(yōu)化就像是雙刃劍一樣 在優(yōu)化了某一個方面的同時 減少了其的靈活性和可操作性！
作 者: pandazhl(無妻徒刑*醉犯) 2002-10-21 23:28:00
其實在我看來 ， 當(dāng)一個概念剛剛成型之際 ， 各廠商都為了顯示自己的技術(shù)實力 ， 在略微完善的時候就已經(jīng)開始支持或使用該特性 ， 造成我們現(xiàn)在的這些看法 。真的希望各廠商能夠真正的為了應(yīng)用而開發(fā) ， 而不是為了利益而開發(fā)
端到端性能和服務(wù)質(zhì)量要求對所有聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的負(fù)載進行細(xì)致的均衡 ， 以保證客戶機與服務(wù)器之間數(shù)據(jù)平滑地流動 。第二層與第三層交換產(chǎn)品在解決局域網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的帶寬及容量問題上發(fā)揮了很好的作用 ， 但是 ， 這可能還不夠 ， 還需要更多的性能 ， 而這正是第四層交換的用武之地 。

第四層交換技術(shù)利用第三層和第四層包頭中的信息來識別應(yīng)用數(shù)據(jù)流會話 ， 這些信息包括TCP／User 數(shù)據(jù)報協(xié)議(UDP)端口號、標(biāo)記應(yīng)用會話開始與結(jié)束的“SYN/FIN”位以及IP源／目的地址 。利用這些信息 ， 第四層交換機可以做出向何處轉(zhuǎn)發(fā)會話傳輸流的智能決定 。對于使用多種不同系統(tǒng)來支持一種應(yīng)用的大型企業(yè)數(shù)據(jù)中心、Internet服務(wù)提供商或內(nèi)容提供商來說 ， 第四層交換的作用是尤其重要的 。同樣 ， 當(dāng)在很多服務(wù)器上進行復(fù)制功能時 ， 第四層交換也會起到不小的作用 。
路由器和第三層交換機在轉(zhuǎn)發(fā)不同數(shù)據(jù)包時并不了解哪個包在前哪個包在后 。第四層交換技術(shù)從頭至尾跟蹤和維持各個會話 。因此 ， 第四層交換機是真正的“會話交換機” 。
路由器根據(jù)鏈路或網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的可用性和性能做出轉(zhuǎn)發(fā)決定 ， 而第四層交換機則根據(jù)會話和應(yīng)用層信息做出轉(zhuǎn)發(fā)決定 。由于做到了這點 ， 因而用戶的請求可以根據(jù)不同的規(guī)則被轉(zhuǎn)發(fā)到“最佳”的服務(wù)器上 。因此 ， 第四層交換技術(shù)是用于傳輸數(shù)據(jù)和實現(xiàn)多臺服務(wù)器間負(fù)載均衡的理想機制 。
具有第四層功能的交換機能夠起到與服務(wù)器相連接的“虛擬IP”(VIP)前端的作用 。每臺服務(wù)器和支持單一或通用應(yīng)用的服務(wù)器組都配置一個VIP地址 。這個VIP地址被發(fā)送出去并在域名系統(tǒng)上注冊 。
在發(fā)出一個服務(wù)請求時 ， 第四層交換機通過判定TCP開始 ， 來識別一次會話的開始 。然后它利用復(fù)雜的算法來確定處理這個請求的最佳服務(wù)器 。一旦做出這種決定 ， 交換機就將會話與一個具體的IP地址聯(lián)系在一起 ， 并用該服務(wù)器真正的IP地址來代替服務(wù)器上的VIP地址 。
每臺第四層交換機都保存一個與被選擇的服務(wù)器相配的源IP地址以及源TCP 端口相關(guān)聯(lián)的連接表 。然后第四層交換機向這臺服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)連接請求 。所有后續(xù)包在客戶機與服務(wù)器之間重新影射和轉(zhuǎn)發(fā) ， 直到交換機發(fā)現(xiàn)會話為止 。
在使用第四層交換的情況下 ， 接入可以與真正的服務(wù)器連接在一起來滿足用戶制定的規(guī)則 ， 諸如使每臺服務(wù)器上有相等數(shù)量的接入或根據(jù)不同服務(wù)器的容量來分配傳輸流 。
目前一般的單功能負(fù)載均衡產(chǎn)品可以每秒連接400到800個接入 。而同時具有第二層和第四層功能的新一代產(chǎn)品（使用定制的專用集成電路的基于硬件的負(fù)載均衡功能）的連接速度則超過了每秒10萬次接入 。
在所有這一切中的要害問題是如何確定傳輸流轉(zhuǎn)發(fā)給哪臺最可用的服務(wù)器 ， 目前 ， 在做出負(fù)載均衡決定時采用了多種方法 。根據(jù)所需負(fù)載均衡的顆粒度 ， 第四層交換機可以利用多種方法將應(yīng)用會話分配到服務(wù)器上 。這些方法包括求權(quán)數(shù)最小接入的簡單加權(quán)循環(huán)、測量往返時延和服務(wù)器自身的閉合環(huán)路反饋等等 。

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