网络负载平衡(NLB)中的群集操作模式解释

网络负载平衡(NLB)依赖于将传入数据包定向到所有群集成员来实现。而接收/丢弃过滤决策则是各个群集成员自行决定,NLB 支持三种群集操作模式。

单播:在每个群集成员上,NLB 覆盖网络适配器上制造商提供的 MAC 地址。NLB 对所有成员都使用相同的单播 MAC 地址。这种模式的优点是它可以无缝地与大多数路由器和交换机协同工作。缺点是到达群集的流量会扩散到交换机虚拟 LAN (VLAN) 上的所有端口,并且主机之间的通信不能通过 NLB 绑定到的适配器。

多播:NLB 保留原厂 MAC 地址不变,但是向网络适配器中增加了一个第 2 层多播 MAC 地址。所有入站流量都会到达这个多播 MAC 地址。优点是这种方法可以通过在交换机的“内容可寻址存储器”(CAM) 表中创建静态项,从而使得入站流量仅到达群集中的主机。当然,这种方法也有缺点,因为 CAM 项必须静态关联一组交换机端口。如果没有这些 CAM 项,入站流量仍然会扩散到交换机 VLAN 上的所有端口。还有一个缺点就是很多路由器不会自动将单播 IP 地址(群集的虚拟 IP 地址)与多播 MAC 地址关联起来。如果进行静态配置的话,一些路由器可以存在这种关联。

IGMP多播:就像多播操作模式一样,NLB 保留原厂 MAC 地址不变,但是向网络适配器中增加了一个 IGMP 多播地址。此外,NLB 主机会发出这个组的 IGMP 加入消息。如果交换机探测到这些消息,它可以使用所需的多播地址来填充自己的 CAM 表,这样入站流量就不会扩散到 VLAN 上的所有端口。这是这种群集模式的主要优点。缺点是有一些交换机不支持 IGMP 探测。除此之外,路由器仍然支持单播 IP 地址到多播 MAC 地址的转换。

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