一、為什么需要部署負(fù)載均衡？

?應(yīng)用交付低效、遲延和失敗都會(huì)導(dǎo)致數(shù)百萬(wàn)美元的損失，包括預(yù)算浪費(fèi)、公司名譽(yù)受損，系統(tǒng)和應(yīng)用停機(jī)、法律責(zé)任以及錯(cuò)失良機(jī)等。F5 BIG-IP本地流量管理器(LTM) 是一款出色的應(yīng)用流量管理系統(tǒng)，可提供業(yè)內(nèi)更智能、更具適應(yīng)性的解決方案來(lái)保護(hù)、優(yōu)化和交付應(yīng)用，從而確保企業(yè)能夠在保持高效運(yùn)營(yíng)的同時(shí)提高其競(jìng)爭(zhēng)力。它包含整套統(tǒng)一應(yīng)用基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)的系統(tǒng)，將總體控制、可見(jiàn)性以及靈活性出色地融合到應(yīng)用安全、性能和交付中。

?您網(wǎng)絡(luò)的作用是交付應(yīng)用和服務(wù)，但隨著業(yè)務(wù)需求的變化和增長(zhǎng)，您要想滿足這些需求，可能需要更復(fù)雜、更昂貴的基礎(chǔ)架構(gòu)。BIG-IP® 本地流量管理器(LTM)可將您的網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)變?yōu)殪`活的應(yīng)用交付基礎(chǔ)架構(gòu)。它是用戶和應(yīng)用服務(wù)器之間的全代理，它創(chuàng)建了一個(gè)用于確保應(yīng)用流量的安全，并對(duì)應(yīng)用流量進(jìn)行優(yōu)化和負(fù)載均衡的層次。這樣，您便可以全面控制您的網(wǎng)絡(luò)，您不但可以輕松添加服務(wù)器、消除業(yè)務(wù)中斷、提高應(yīng)用性能，還可以滿足安全要求。

?F5 BIG-IP 應(yīng)用交付控制器（ADC）平臺(tái)可以同時(shí)管理從第 4 層到第 7 層上更繁重的流量負(fù)載。通過(guò)合并高性能交換結(jié)構(gòu)、專(zhuān)用硬件和高級(jí)軟件，F(xiàn)5 可以靈活地做出深入應(yīng)用的決策而 不產(chǎn)生瓶頸。利用 BIG-IP 平臺(tái)的高性能，您可以整合設(shè)備 — 節(jié)省管理成本以及電力、空間和散熱成本 — 并且仍有增長(zhǎng)空間。

二、主要優(yōu)勢(shì)

將基礎(chǔ)設(shè)施與專(zhuān)用硬件整合
BIG-IP 硬件平臺(tái)專(zhuān)門(mén)針對(duì)應(yīng)用交付性能和可擴(kuò)展性而設(shè)計(jì)。可以針對(duì)服務(wù)器負(fù)載平衡、數(shù)據(jù)中心負(fù)載平衡、DNS 服務(wù)、Web 應(yīng)用防火墻、訪問(wèn)管理、Web 性能優(yōu)化和 WAN 優(yōu)化來(lái)配置設(shè)備。
卸載應(yīng)用服務(wù)器
BIG-IP 平臺(tái)采用了高性能 SSL 和壓縮硬件以及的連接管理，從而可以從應(yīng)用服務(wù)器上卸載處理密集型任務(wù)、整合設(shè)備以及提高資源使用效率。
保證網(wǎng)絡(luò)安全
通過(guò) ICSA 認(rèn)證的 BIG-IP 平臺(tái)即時(shí)增加第3-7層保護(hù)；該平臺(tái)提供默認(rèn)拒絕安全性、支持精細(xì)訪問(wèn)限制的完整包過(guò)濾引擎以及業(yè)界的 web 應(yīng)用 防火墻。
降低運(yùn)營(yíng)成本
BIG-IP 硬件平臺(tái)提供帶外管理、前面板管理、暖升級(jí)、遠(yuǎn)程引導(dǎo)和 USB 支持，同時(shí)管理非常簡(jiǎn)單，有助于減少用于配置、升級(jí)和維護(hù)的時(shí)間。借助 80 Plus 認(rèn)證和白金認(rèn)證的高效率電源，可以降低能耗和散熱成本。
正常運(yùn)行時(shí)間更大化

確保重要基礎(chǔ)設(shè)施建立在可靠的硬件基礎(chǔ)之上， 配備可熱交換組件、冗余電源、CF 卡、多引導(dǎo)支持 以及不間斷管理。各種裝置可以采用傳統(tǒng)的主動(dòng)/ 備用配置部署，也可采用橫向集群（主動(dòng)/主動(dòng)）配 置以實(shí)現(xiàn)高可用性和應(yīng)用級(jí)的故障轉(zhuǎn)移。

出色的智能性能
傳統(tǒng)的性能評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)是吞吐量，但吞吐量在表示復(fù)雜的應(yīng)用交付需求方面并不準(zhǔn)確。對(duì)于要支持不斷增長(zhǎng)的當(dāng)代 Web 應(yīng)用需求和基礎(chǔ)設(shè)施需求的 ADC 來(lái)說(shuō)，連接容量和每秒 L7 事務(wù)處理數(shù)很關(guān)鍵。例如，ADC 需要能夠處理高級(jí)別的第 4 層和第 7 層連接，并在應(yīng)用層做出更多決策，如檢測(cè)和刪除敏感信息或者轉(zhuǎn)換應(yīng)用特定的有效負(fù)荷。BIG-IP 裝置具有出色的智能和性能，可在保證數(shù)據(jù)和基礎(chǔ)設(shè)施安全的同時(shí)提供更大數(shù)量的應(yīng)用層決策。

三、簡(jiǎn)化您的網(wǎng)絡(luò)

BIG-IP ADC 裝置可以卸載服務(wù)器負(fù)荷并整合設(shè)備，節(jié)省數(shù)據(jù)中心的管理成本以及能耗、空間和散熱成本，從而幫助您簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)。利用 BIG-IP 平臺(tái)的高性能和可擴(kuò)展性，您可以減少即使交付更苛刻應(yīng)用所需的應(yīng)用交付控制器數(shù)量。通過(guò)卸載計(jì)算密集型進(jìn)程，您可以極大地減少所需的應(yīng)用服務(wù)器數(shù)量。

BIG-IP 硬件包括：

?SSL 硬件加速—利用市場(chǎng)上更佳的 SSL 性能，卸載高成本的 SSL 處理并加快密鑰交換和批量加密的速度。
?硬件壓縮* —以高成本效益的方式卸載服務(wù)器的流量壓縮處理，從而縮短頁(yè)面加載時(shí)間并減少對(duì)帶寬的占用。
?OneConnect™ 連接池 —將數(shù)百萬(wàn) TCP 請(qǐng)求聚合到幾百個(gè)服務(wù)器端連接中。增加服務(wù)器容量并確保高效地處理請(qǐng)求。
?嵌入式包加速（ePVA）—提供特定的應(yīng)用交付優(yōu)化，支持低延遲和隧道協(xié)議，并提供拒絕服務(wù)（DoS）攻擊保護(hù)。ePVA采用現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列（FPGA）技術(shù)，該技術(shù)與TMOS和要交付的軟件緊密集成：
?以太網(wǎng)端口與處理器之間的高性能互連。
?L4 卸載，支持的吞吐量并減少軟件的負(fù)荷。
?硬件加速的 SYN FLOOD 保護(hù)。
?在硬件中檢測(cè)并緩解超過(guò)65種 DoS 攻擊。
?對(duì)消息路由和標(biāo)簽替換提供本機(jī)財(cái)務(wù)信息交換（FIX）支持，同時(shí)維持低延遲要求。

四、F5 BIG-IP 技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

F5-BIG-LTM-I4600提供的架構(gòu)以及擁有的硬件和軟件創(chuàng)新，具有的功能，其中包括：

F5 ScaleN 架構(gòu)
ScaleN 支持按需擴(kuò)展性能、虛擬化或者橫向集群化多個(gè) BIG-IP 設(shè)備，從而創(chuàng)建有彈性的應(yīng)用交付網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，可以根據(jù)業(yè)務(wù)需求的變化高效率地進(jìn)行調(diào)整。
?按需擴(kuò)展

通過(guò)按需擴(kuò)展提高容量和性能，從而可以直接在現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施中提高處理能力，而不必增加設(shè)備。全新的 BIG-IP 裝置型號(hào)可以通過(guò)按需軟件許可升級(jí)為每個(gè)系列中性能更高的型號(hào)。通過(guò)按需許可，組織可以恰當(dāng)調(diào)整應(yīng)用交付服務(wù)規(guī)模，在不增加新硬件的情況下支持增長(zhǎng)。
?運(yùn)營(yíng)擴(kuò)展

●F5采用多租戶架構(gòu)實(shí)現(xiàn)應(yīng)用交付控制器（ADC）服務(wù)虛擬化；這種架構(gòu)可以在單個(gè)設(shè)備上支持各種 BIG-IP 版本和產(chǎn)品模塊。多租戶設(shè)備虛擬化由 F5 的虛擬集群多處理（vCMP®）技術(shù)提供；利用該技術(shù)，可以選擇硬件平臺(tái)來(lái)運(yùn)行多個(gè) BIG-IP guest 實(shí)例。每個(gè) BIG-IP guest 實(shí)例的表現(xiàn)的行為都像物理 BIG-IP 設(shè)備，分配有專(zhuān)用的 CPU、內(nèi)存和其他資源。
●可以使用多租戶功能（如分區(qū)和路由域）進(jìn)一步劃分每個(gè) vCMP guest，以便按虛擬域來(lái)隔離配置和網(wǎng)絡(luò)。在每個(gè)虛擬域內(nèi)部，可以使用基于角色的訪問(wèn)系統(tǒng)來(lái)加強(qiáng)管理控制，從而進(jìn)一步隔離和保護(hù)配置和策略。在將路由域/分區(qū)與 vCMP guest 結(jié)合后，F(xiàn)5 可以提高密度更高的多租戶虛擬化解決方案，可以擴(kuò)展到數(shù)千個(gè)虛擬 ADC（vADC）實(shí)例。
●利用這種虛擬化 BIG-IP ADC 服務(wù)的功能，服務(wù)提供商和企業(yè)用戶可以根據(jù) BIG-IP 版本進(jìn)行隔離，從而實(shí)現(xiàn)基于部門(mén)或項(xiàng)目的租用并得到性能保證，同時(shí)還能獲得管理單個(gè)整合應(yīng)用交付平臺(tái)以及提高利用率的優(yōu)勢(shì)。
?應(yīng)用擴(kuò)展

●通過(guò)采用全激活方法添加 BIG-IP 資源從而提高容量。通過(guò)應(yīng)用擴(kuò)展，您可以超越傳統(tǒng)設(shè)備對(duì)，避免成本高昂的閑置待機(jī)資源。應(yīng)用擴(kuò)展通過(guò)兩種橫向擴(kuò)展來(lái)達(dá)到此目的：一種是應(yīng)用服務(wù)集群化，側(cè)重于應(yīng)用的可擴(kuò)展性和高可用性；一種是設(shè)備服務(wù)集群化，目的是高效地?zé)o縫擴(kuò)展 BIG-IP 應(yīng)用交付服務(wù)。
●通過(guò)應(yīng)用服務(wù)集群化，可以為應(yīng)用層上多達(dá)八個(gè)設(shè)備的高可用性集群實(shí)現(xiàn)亞秒級(jí)故障轉(zhuǎn)移和全面的連接鏡像，從而實(shí)現(xiàn)可用性很高的多租戶部署。工作負(fù)載可在設(shè)備或虛擬實(shí)例集群中移動(dòng)而不會(huì)中斷其它服務(wù)，并且可進(jìn)行擴(kuò)展，滿足業(yè)務(wù)需求。設(shè)備服務(wù)集群化可以同步全主動(dòng)部署模型中的整個(gè)設(shè)備配置，從而在設(shè)備（最多 32 個(gè)主動(dòng)節(jié)點(diǎn)）之間實(shí)現(xiàn)一致的策略部署和實(shí)施。這可以確保設(shè)備配置的一致化，從而簡(jiǎn)化運(yùn)營(yíng)。

F5 TMOS 平臺(tái)
BIG-IP 裝置的核心是 F5 操作系統(tǒng) TMOS®，它提供了一個(gè)統(tǒng)一的系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)更佳應(yīng)用交付，使您可以地了解并靈活地控制所有服務(wù)。利用 TMOS，您可以智能地適應(yīng)多樣化且不斷演變的應(yīng)用和網(wǎng)絡(luò)要求。

F5 SYN Check
F5 同時(shí)支持軟件SYN緩存和硬件SYN cookie方法防止大規(guī)模的SYN FLOOD DDoS攻擊。所有TMOS平臺(tái)上的軟件中都有緩解SYN FLOOD的功能。有些硬件平臺(tái)（5000、7000、10000和12000 系列裝置以及 VIPRION 刀片服務(wù)器）可利用嵌入式包加速（ePVA）現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列（FPGA）來(lái)極大地提高性能（在BIG-IP 10200v 裝置上可高達(dá)8000萬(wàn) SYN Cookie）。檢測(cè)到 SYN FLOOD 時(shí)，ePVA 會(huì)打開(kāi) SYN Check™ 功能，防止無(wú)效的會(huì)話進(jìn)入服務(wù)器或者耗盡 BIG-IP 設(shè)備資源。SYN Check 的之處在于可以按虛擬 IP/應(yīng)用進(jìn)行應(yīng)用，即如果某個(gè)應(yīng)用受到攻擊，其他應(yīng)用不受影響。F5 是可在 L4 和代理 L7 模式下實(shí)現(xiàn)基于硬件的 SYN cookie 的 ADC。

下一代 ADC 裝置
隨著推出新的 BIG-IP 2000、4000、5000、7000、10000 和 12000系列裝置，F(xiàn)5 繼續(xù)在硬件開(kāi)發(fā)上進(jìn)行投入和創(chuàng)新，以確保即使要求更嚴(yán)格的Web應(yīng)用也能做到可用、安全和快速。在每秒應(yīng)用決策數(shù)、SSL處理以及每類(lèi) ADC 的硬件壓縮方面，新的BIG-IP硬件可提供業(yè)界的應(yīng)用性能。企業(yè)和服務(wù)提供商可以部署多項(xiàng)應(yīng)用交付服務(wù)，卸載SSL處理，以及在單個(gè)統(tǒng)一平臺(tái)上進(jìn)行高效整合。此外，利用通過(guò)軟件許可證從基本裝置升級(jí)到該系列中容量更高的型號(hào)的功能，F(xiàn)5 提供隨需應(yīng)變的靈活性，與不斷變化的業(yè)務(wù)需求保持一致。

五、F5-BIG-LTM-I4600 技術(shù)參數(shù)

以下是F5負(fù)載均衡F5-BIG-LTM-I4600用作HTTP負(fù)載均衡器的主要功能: F5 BIG-IP LTM 的名稱叫做本地流量管理器,可以做4-7層負(fù)載均衡,具有負(fù)載均衡?應(yīng)用交換?會(huì)話交換?狀態(tài)監(jiān)控?智能網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換?通用持續(xù)性?響應(yīng)錯(cuò)誤處理?IPv6網(wǎng)關(guān)?高級(jí)路由?智能端像?SSL加速?智能HTTP壓縮?TCP優(yōu)化?第7層速率整形?內(nèi)容緩沖?內(nèi)容轉(zhuǎn)換?連接加速?高速緩存?Cookie加密?選擇性內(nèi)容加密?應(yīng)用攻擊過(guò)濾?拒絕服務(wù)(DoS)攻擊和SYN Flood保護(hù)?防火墻—包過(guò)濾?包消毒等功能?