企业接入升级打怪之路（下）
一、四层负载均衡
① 问题背景
在运营商处租用的100.1.2.3的公网IP，如何在企业内部使用最合理？
答（现状）：①直接找一个物理机，ifconfig将网卡配上这个IP，起server监听即可 ②应用多，起多个server监听不同的端口即可 ③租多个公网IP（数量有限）
② 什么是四层负载均衡？
定义：基于IP+端口，利用某种算法将报文转发给某个后端服务器，实现负载均衡地落到后端服务器上
三个主要功能：①解耦vip和rs ②NAT ③防攻击：syn proxy
③ 常见的调度算法原理
（1） RR轮询（Round Robin）：将所有的请求平均分配给每个真实服务器RS
（2） 加权RR轮询：给每个后端服务器一个权值比例，将请求按照比例分配
（3） 最小连接：把新的连接请求分配到当前连接数最小的服务器上
（4） 五元组hash：根据sip、sport、proto、dip、dport对静态分配的服务器做散列取模
（缺点：当后端某个服务器故障后，所有连接都重新计算，影响整个hash环）
（5） 一致性hash：只影响故障服务器上的连接session，其余服务器上的连接不受影响
④ 常见的实现方式FULLNAT
RS怎么知道真实的CIP？
答：通过TCP options字段传递，然后通过特殊的内核模块反解
⑤ 四层负载均衡的特点
（1） 大部分都是通过dpdk技术实现，技术成熟，大厂都在用
（2） 纯用户态协议栈，kernel bypass，消除协议栈瓶颈
（3） 无缓存，零拷贝，大页内存（减少cache miss）
（4） 仅针对四层数据包转发，小包转发可达到限速，可承受高cps
⑥ 使用四层负载均衡
二、七层负载均衡
① 问题背景
问：四层负载对100.1.2.3只能bind一个80端口，而有多个外部站点需要使用，该如何解决？
（或者问：有一些七层相关的配置需求，该怎么做？）
（1） SSL卸载：业务侧是http服务，用户需要用https访问
（2） 请求重定向：浏览器访问toutiao.com自动跳转www. toutiao.com
（3） 路由添加匹配策略：完全、前缀、正则
（4） Header编辑
（5） 跨域支持
（6） 协议支持：websocket、grpc、quic
② Nginx简介
最灵活的高性能WEB SERVER，应用最广的七层反向代理：
（1） 模块化设计，较好的扩展性和可靠性
（2） 基于master/worker架构设计
（3） 支持热部署、可在线升级
（4） 不停机更新配置文件、更换日志文件、更新服务器二进制
（5） 较低的内存消耗：一万个keep-alive连接模式下的非活动连接仅消耗2.5M的内存
（6） 事件驱动：异步非阻塞模型，支持aio、mmap（内存映射）
③ Nginx和Apache性能对比
④ Nginx反向代理示意图
代理服务器功能：Keepalive、访问日志、url rewrite重写、路径别名、基于ip的用户的访问控制、限速及并发连接数控制等等……
⑤ Nginx内部架构
⑥ 事件驱动模型
网络接入动手实践与课程总结
一、DNS服务器搭建
二、四层负载均衡实验
开源的解决方案：LVS + keepalived
（1） LVS（Linux Virtual Server）：Linux虚拟服务器，根据目标地址和目标端口实现用户请求转发，本身不产生流量，只做用户请求转发，详见www.linuxvirtualserver.org/
（2） Keepalived集群高可用，解决某个节点故障问题
Nginx stream模块：
四层转发配置样例、请求样例和日志输出
三、七层负载均衡实验
四层转发配置样例、请求样例和日志输出
四、SSL自签证书实验
生成自签名证书：
五、如何将本地服务开放外网访问
服务开发前期，如何低成本的让别人访问自己的服务？
答：Ngrok，Expose your localhost to the web
使用条件：使用GitHub账户授权登录,即可使用,详见dashboard.ngrok.com/get-started…
命令：./ngrok http example.com:8082
总结与课程回顾
