AceSwitch позволяет решить проблему балансировки нагрузки применительно к продуктам Local Director производства Cisco Systems. Все это делает его достойным претендентом для любого узла, где множество серверов регулярно бомбардируют сеть самым разнообразным трафиком.

Способность AceSwitch балансировать нагрузку основана на модернизированном ПО для коммутации на четвертом уровне, которое использует информацию из заголовков пакетов третьего и четвертого уровней для опознания трафика по сеансам приложений. Как только трафик опознан, он передается на соответствующий сервер для обработки.

Коммутатор AceSwitch отличается развитой логикой обработки данных IP-протокола на четвертом уровне. Применяя трансляцию сетевых адресов (Network Address Translation), AceSwitch передает трафик между физическими портами, исходя из информации на уровне приложения, и способен обеспечить как балансировку нагрузки, так и отказоустойчивость. Как и в большинстве решений по балансировке нагрузки, обеспечена избыточность коммутаторов AceSwitch, так что блок балансировки нагрузки не превратится в основной источник сбоев.

Наши испытания показали, что AceSwitch оправдывает свою стоимость. "Сердцем" AceSwitch является коммутирующий концентратор с восемью портами Ethernet 10/100 Мбит/с и двумя восходящими каналами Gigabit Ethernet. Такое сочетание безусловно прогрессивно, хотя не является революционным.

Мы установили, что AceSwitch очень легко настроить для балансировки нагрузки серверов. Впечатляет и степень его гибкости. AceSwitch позволяет работать как с виртуальными (Virtual IP, VIP), так и с реальными (Real IP, RIP) IP-адресами. VIP используются для связи с внешними серверами, RIP - в качестве реальных адресов серверов, для которых AceSwitch балансирует нагрузку. RIP-адреса могут быть присвоены VIP-адресам по каждому TCP-порту.

Чтобы проверить, как коммутатор осуществляет балансировку нагрузки между Web-серверами, мы сконфигурировали VIP-адрес и связали с ним Port 80 каждого из трех имевшихся у нас серверов. Поскольку RIP-адреса каждого порта отображаются на VIP-адреса, то единый VIP-адрес можно использовать в качестве точки контакта для всех IP-сервисов. Благодаря этому можно переадресовывать данные на порты различных серверов. В случае групповых Web-узлов это облегчит применение программ на Java, так как аплетам будет "казаться", что они общаются с тем же сервером, с которого были загружены.

В наших испытаниях AceSwitch относительно равномерно распределял трафик по трем серверам. Он способен использовать несколько алгоритмов распределения трафика, в том числе циклический, циклический взвешенный и "по минимальному количеству соединений". Последнее означает, что для каждого конкретного сервиса новые соединения устанавливаются с тем сервером, который в данный момент обрабатывает наименьший объем трафика. Здесь недостает лишь поддержки показателя, учитывающего время отклика. Это позволило бы быстро изымать из оборота сервер, работающий необычно медленно, и заменять его резервным.

Нам не удалось должным образом испытать, сколько соединений в секунду может установить AceSwitch 110. Но представитель фирмы Alteon заявил, что их платформа для балансировки серверов способна обрабатывать до 100 тыс. TCP-соединений в секунду на коммутатор.

На случай полного выхода из строя какого-либо сервера коммутатор AceSwitch настраивается на замену отказавшего сервера резервным. Это удобная функция, и для ее реализации можно использовать машину, не загруженную выполнением конкретных задач.

Как и большинство решений по балансировке нагрузки, AceSwitch обеспечивает устойчивые соединения. Если клиент единожды был подключен к какому-либо серверу, то и в дальнейшем он будет подключаться к этому серверу. Данное свойство критически важно для некоторых CGI-сценариев и Web-приложений, применяющих файлы с метками состояний, например для Active Server Pages компании Microsoft.

Picture 1. (1x1)

Рисунок 1.
Здесь показано, как AceSwitch 110 распределяет между группами серверов различные типы сетевого трафика, поступающего как из Internet, так и из интрасети (HTTP, FTP, новости). Цель - повысить производительность и увеличить эффективность приложений

AceSwitch позволяет перенаправлять Web-трафик на кэш-сервер или кэш-ферму (cache farm). Это отличная функция, которая, будучи использованной на периферии сети, способна уменьшить число исходящих запросов без необходимости настройки клиентов на сервер-посредник Web. Она похожа на функцию балансировки нагрузки сервера посредством AceSwitch (поскольку поступающие запросы тоже переадресовываются) и является еще одним элементом, который делает AceSwitch крайне гибким устройством четвертого уровня.

Ориентация на передовую технологию всегда связана с риском, но к этой версии AceSwitch 110 стоит присмотреться, если трафик ваших узлов требует интеллектуального переключения пакетов и балансировки нагрузки нескольких серверов.


Подводя черту

Бета-версия коммутатора AceSwitch 110 фирмы Alteon
Благодаря обновленному ПО для коммутации на четвертом уровне AceSwitch 110 стал превосходным решением для поддержки IP-сервисов с балансировкой нагрузки.
Производитель: Alteon Networks (http://www.alteon.com)
Достоинства: интегрированная быстрая Ethernet- и IP-коммутация; отказоустойчивость; два порта Gigabit Ethernet; поддержка протокола SNMP; низкая стоимость; простота настройки и эксплуатации
Недостатки: при балансировке нагрузки не определяется время отклика; пока что отсутствует поддержка балансировки по содержанию
Стоимость: 11 995 дол. с коммутацией на четвертом уровне или 3000 дол. за модернизацию имеющегося коммутатора AceSwitch 110
Начало поставок: 30 января 1998 г.


Несовместимость способна омрачить перспективы

Значимость коммутации на четвертом уровне состоит в следующем: в перспективе сетевые администраторы должны получить возможность автоматизированной коммутации пакетов на основе приоритетов приложений. Как правило, устройства применяют четвертый уровень стека TCP/IP (уровень приложений) как дополнение к коммутации (уровень 2) и маршрутизации (уровень 3). Коммутаторы используют информацию четвертого уровня, такую как стандартные номера портов протокола TCP (Transport Control Protocol), которые присваиваются типам приложений, чтобы направлять пакеты или индивидуально назначать им приоритеты в зависимости от типа отправившего их приложения.

Однако здесь кроется потенциальная ловушка. Различные поставщики пользуются одними и теми же номерами портов приложений из четвертого уровня, но предоставляют и присваивают приоритеты по-разному. Одни применяют набор из четырех очередностей по приоритету, другие - из пяти. По этой причине приоритет, заданный одним коммутатором в канале связи, может не поддерживаться другим, изготовленным иным поставщиком. Соответственно, возможны трудности, особенно если учесть характер нынешних поставщиков. Как и Alteon, это мелкие фирмы-новички; едва ли многие предприятия станут строить магистрали, пользуясь лишь коммутаторами, которые изготовлены такими фирмами.

В данный момент коммутацию на четвертом уровне стоит рассматривать как функцию, полезную для менеджеров, которым в какой-либо части своей компании нужно быстро развернуть сеть, основанную на правилах (policy-based network).


Брукс Телли (brooks_talley@infoworld.com) - менеджер по испытаниям в Испытательном центре еженедельника InfoWorld. С аналитиком Дэном Сеоне можно связаться по адресу dan_seoane@infoworld.com.

Поделитесь материалом с коллегами и друзьями