负载均衡的核心概念
负载均衡的核心目标是在多路径网络中,根据特定规则将流量均匀分配到各条路径,避免单链路过载,在交换机层面,负载均衡主要解决多上行链路的流量分发问题,确保流量高效利用带宽资源,同时提高网络的可用性和稳定性。
交换机负载均衡的类型与工作原理
负载均衡分为 静态负载均衡 和 动态负载均衡 两类,其原理和适用场景存在差异:
| 特性 | 静态负载均衡 | 动态负载均衡 |
|---|---|---|
| 基础原理 | 基于固定哈希算法(如四元组哈希:源IP、目的IP、源端口、目的端口) | 基于流量状态(如TCP连接状态、应用层协议) |
| 配置复杂度 | 低 | 高 |
| 适应性 | 适用于流量模式稳定的场景 | 适用于流量变化频繁的场景 |
| 适用场景 | 固定IP访问、流量模式固定 | Web应用、动态流量场景 |
静态负载均衡
静态负载均衡通过 哈希算法 将流量固定映射到特定链路,四元组哈希会将“192.168.1.100→10.0.0.1:8080”的流量始终分配到同一链路,适用于流量模式稳定的场景(如固定IP的数据库访问)。
动态负载均衡
动态负载均衡通过 状态检测 实时调整流量分发策略,检查TCP连接状态或应用层协议(如HTTP、FTP),动态分配流量到空闲链路,适用于流量模式频繁变化的场景(如Web应用)。
配置负载均衡的步骤
准备工作
配置负载均衡策略
以Cisco Catalyst 3850交换机为例,配置基于IP地址的静态负载均衡:
interface range GigabitEthernet 1/0/1-2channel-group 1 mode activelACP active!ip load-sharing per-packetip load-sharing hash-type l3ip load-sharing hash-policy source-destiNATion
验证与测试
配置示例(以Cisco交换机为例)
拓扑描述
交换机S1通过LACP聚合端口(GigabitEthernet 1/0/1-2)连接两台核心路由器R1、R2,需实现流量在R1、R2间的均衡分发。
配置命令
! 启用链路聚合interface GigabitEthernet 1/0/1channel-group 1 mode activelACP active!interface GigabitEthernet 1/0/2channel-group 1 mode activelACP active!! 配置负载均衡ip load-sharing per-packetip load-sharing hash-type l3ip load-sharing hash-policy source-destination!! 验证配置show ip load-sharingshow interface GigabitEthernet 1/0/1show interface GigabitEthernet 1/0/2














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