网络负载均衡概念和说明 - Windows Server

本文提供有关网络负载均衡的信息。适用于： Windows Server 2003原始 KB 数： 556067 总结本文包含有关网络负载均衡的信息 - Microsoft群集技术。详细信息 - 问：如何测试 NLB 群集？ - 例如，你已在群集中找到节点，并想要检查负载均衡是否正常工作。在四个节点上创建不同的四个共享，并尝试从一台计算机访问它们。使用 UNC 修补程序进行浏览时，必须获取每次不同的共享。 - 可以通过调整以下注册表值来调整收敛参

本文提供有关网络负载均衡的信息。

适用于： Windows Server 2003原始 KB 数： 556067

总结

本文包含有关网络负载均衡的信息 - Microsoft群集技术。

详细信息

问：如何测试 NLB 群集？
例如，你已在群集中找到节点，并想要检查负载均衡是否正常工作。在四个节点上创建不同的四个共享，并尝试从一台计算机访问它们。使用 UNC 修补程序进行浏览时，必须获取每次不同的共享。
可以通过调整以下注册表值来调整收敛参数：
- AliveMsgPeriod
- AliveMsgTolerance
配置多个 VIP（虚拟 IP）仅适用于 Windows 2003 版本及更高版本。
STOP 和 DRAINSTOP 命令之间存在不同之处。 STOP 命令将停止主机上的 NLB 服务，并且所有现有连接都将丢失，而 DRAINSTOP 将允许 NLB 提供当前连接并同时禁用新连接。
仅当群集配置为使用多播支持时，才能配置 IGMP。
使用 NLB 管理器进行配置时，服务器不应打开任何网络属性。
NLB 在所有服务器上都应具有正确的本地时间。
NLB 不会检测应用程序故障。例如，Web 服务器服务可能会停止，但 NLB 仍将向该服务器发送 TCP/IP 请求。
NLB 用于基于 TCP/IP 的应用程序，数据更改很少发生。
除 TCP/IP 到群集适配器之外，DoN 不会任何其他协议。
NLB 群集可以在单播模式或多播模式下运行，但不能同时运行这两种模式。
Microsoft不支持混合使用服务器和 NLB 群集。
允许 Mix-NLB。 Windows NT WLBS 可以在 Windows 2000 NLB 中运行。
NLB 不支持令牌环和 ATM 网络。它仅在 10 MB 和 100 MB 以太网网络上进行测试。
单一网卡限制：在单播模式下运行时：
1. 群集主机之间的普通网络通信是不可能的。针对群集中任何单个计算机的网络流量为群集中的所有计算机生成额外的网络开销。
2. 此外，我们在此计算机上无法使用网络负载均衡管理器来配置和管理 NLB 节点。
自动检测和恢复失败或脱机计算机。添加或删除主机时，自动平衡网络负载。在 10 秒内恢复和重新分发工作负荷。
当主机脱机时，负载会自动重新分发到其他节点。与该主机的所有活动连接都将丢失。如果你在国际上使节点脱机，则可以使用“排空”命令在使节点脱机之前为所有活动连接提供服务。
可以在 NLB 群集中混合运行应用程序。例如，只能在一个节点上运行 IIS Web 服务器，并且只能在一个节点上运行 SQL Server。这样，可以仅指定数据库到 SQL Server 节点的流量。
NLB 和群集不能在同一台计算机上处于活动状态，但可以形成两个群集 - 四节点 NLB 群集和两个节点服务器群集

是否必须为这两种技术创建单独的子网？
NLB 支持单个群集中最多 32 台计算机，但可以使用 RRDNS 来增加数字。
NLB 可以在同一节点或不同节点上对来自客户端的多个请求进行负载均衡。这是随机完成的。
NLB 会自动检测和删除 NLB 节点的故障，但无法判断应用程序是正在运行还是停止工作。应通过运行脚本手动完成此操作。
在添加或删除新主机时自动进行负载均衡，并在 10 秒内完成此操作。
可以创建不同的虚拟群集 IP 来对不同的应用程序进行负载均衡。
跨群集的端口规则必须相同，但多个虚拟 IP 的端口规则可能有所不同。
NLB 不与原始计算机名称和 IP 地址重叠。
可以在多个网络适配器上启用 NLB。这样就可以配置不同的 NLB 群集。
NLB 可以采用两种模式运行 - 单播或多播，但无法同时启用这两种模式。单播是默认模式。
NLB 允许每个主机检测和接收传入的 TCP/IP 流量。群集中的所有主机都接收此流量，NLB 驱动程序根据定义的端口规则筛选流量。 NLB 节点不会针对来自客户端的传入流量相互通信，因为所有节点上都启用了 NLB。在每个主机上创建一个统计映射规则，用于分发传入流量。除非群集发生更改（例如删除或添加节点），否则此映射保持不变。
收敛是重新生成群集状态的过程。当群集发生更改（例如节点失败、离开或重新加入群集）时，此过程将调用。在此过程中，群集将执行以下操作：
1. 重新生成群集状态。
2. 将具有最高主机优先级的主机指定为默认主机。
3. 负载均衡流量在剩余主机之间重新分区或重新分发。
在此过程中，剩余主机将继续处理传入客户端流量。如果主机已添加到群集，则收敛允许此主机接收其负载均衡流量的共享。群集的扩展不会影响正在进行的群集操作，并且以透明方式实现对 Internet 客户端和服务器应用程序。但是，它可能会影响在选择客户端相关性时跨多个 TCP 连接的客户端会话，因为客户端可能会在连接之间重新映射到不同的群集主机。有关相关性的详细信息
群集中的所有节点都会发出检测信号消息，以告知其在群集中的可用性。发送检测信号消息的默认时间段是一秒，五个主机错过的检测信号消息会导致 NLB 调用收敛进程。
我们可以在同一网络适配器上配置多个 NLB 群集，然后将特定的端口规则应用到每个 IP 地址。这些称为“虚拟群集”。
Windows 2003 附带了一个名为：网络负载均衡管理器和NLB.exe的 GUI 工具- 命令行工具。在 Windows 2000 中，它WLBS.exe，也没有 GUI 工具。此 GUI 工具还可以安装在 XP 上，以便仅管理 Windows 2003 NLB。 NLB 管理器使用 DCOM 和 WMI。
应是正在为其配置 NLB 的节点上的“管理员”组的成员。无需管理员才能运行 NLB 管理器。
单一 NIC > NLB 在单播模式下启用 - 无法在此计算机上使用 NLB 管理器来配置和管理其他主机，因为单播模式下的单个网络适配器无法进行内部主机通信。
主机内部通信只能在多播节点中实现。若要允许同一 NLB 群集中的服务器之间的通信，每个服务器都需要以下注册表项：名为“UnicastInterHostCommSupport”的 DWORD 键，并且对于每个网络接口卡的 GUID（HKEY_LOCAL_MACHINE\System\CurrentControlSet\Services\WLBS\Parameters\Interface{GUID}）
适配器数量没有限制。不同的主机可以具有不同的网络适配器。
单播模式下的单网络适配器
- 禁用适配器自己的 MAC 地址：生成的群集 MAC 地址会自动替换此地址。
- 专用 IP 地址和群集 IP 地址都解析为群集 MAC 地址。
- 群集主机之间的普通网络通信是不可能的。

群集参数

群集 MAC 地址是使用群集 IP 地址自动生成的，并且它在整个子网中是唯一的。
如果启用了 IPSEC，远程控制将不起作用。远程控制通过 UDP 在端口上使用 1717 和 2504。
优先级唯一主机 ID：最低数目是最高的 - 具有此优先级的主机处理端口规则未涵盖的所有传入流量。如果群集节点以相同的优先级加入，则它不会被接受为群集的一部分，但其他节点将继续运行。这称为默认主机。如果默认主机失败，优先级较高的其他节点可以充当默认主机。
必须在 TCP/IP 属性中首先输入专用 IP 地址。无法启用 DHCP。这同样适用于 VIP。
不能将超过 32 个端口规则添加到一个群集，并且该规则在群集中必须相同。

网络负载均衡管理器

如果 NLB 管理器当前使用此属性，则无法打开主机的任何网络属性。
只要你对远程计算机具有管理权限，就可以为任何计算机配置 NLB。
若要在 Windows 2003 上成功配置 NLB，请使用 NLB 管理器 - 确保已取消选中所有主机上的 NLB。
使用 NLB 管理器添加主机时，端口规则和关联的选项将从初始主机继承。
如果 NLB 使用单播模式在单适配器中运行，则无法从 NLB 管理器打开其他主机，因为具有单播模式的单个网络适配器无法进行内部主机通信。若要执行此操作，请使用此注册表：UnicastHostInterCommSupport 并将其设置为 1。
可以使用 NLB 管理器中的凭据选项来指定远程主机的凭据。 NLB 管理器将尝试使用此凭据连接到远程主机。
应使用 TCP/IP 属性设置或 NLB 管理器，但不应同时使用这两个设置来配置 NLB。
NLB 管理器未连接或显示群集中配置错误的主机。
没有管理成员身份的主机不会显示在 NLB 管理器中。
所有端口范围的列表按端口范围排序。
NLB 可以混合使用域控制器、成员服务器、工作组服务器等。这实际上不是 NLB 的限制。 NLB 应能够使用内置管理员帐户访问计算机。
在服务器上启用 NLB 时，默认注册表项在以下项下创建： HKLM\System\CurrentControlSet\Services\WLBS
必须正确输入 DIP 和 VIP。如果省略此步骤，群集节点将相互聚合，但它们无法接受和流量。
仅针对 VIP 显示 IP 地址冲突消息。如果取消选中该主机上的 NLB，请确保删除所有适配器中的 VIP。
以下工具可用于 NLB 进行监视：
- ClusterSenitel
- 数据仓库中心
- HTTPMon - 用于监视 IIS 服务。
- MOM
负载均衡 PPTP 请求时，每个 NLB 主机上都需要这两个网络适配器。
配置两个网络适配器时，应在 TCP/IP 属性中提供网关地址。网关应输入到 FE NIC。
必须在面向公共或 Internet 的网络适配器上启用 NLB。
加载均衡 telnet 连接需要打开关联的端口。 telnet 连接仅跨每个 IP 一个连接，因此在这种情况下不需要相关性。
NLB 的原始实现是 WLBS。所有事件都记录在 WLBS 的源中。 NLB 的命令行接口是 WLBS，在 Windows 2003 中，它是 NLB。
NLB 管理器 WMI 提供程序无法连接到计算机名称以数字字符开头的群集主机。这是 bug。
NLB 不会复制应用程序数据。可能需要使用Microsoft内容复制系统（CRS）或第三方软件。
NLB 不会监视服务停止或启动。可以使用资源工具包附带的 HTTPMon。可以使用下面所述的以下工具：
- 异常监视器
- HTTPMon
- 第三方监视工具
  - SiteScope by Mercury Interactive Corporation
  - AppManager by NetIQ
  - WhatsUp Gold by Ipswitch

单 NIC 的单播模式

在单播模式下，NLB 将网络适配器的 MAC 地址修改为群集 MAC。现在，群集中只有一个 MAC 地址可用，即群集 MAC，此 MAC 地址必须在所有群集主机上相同。如果请求源自同一源，并且主机无法相互通信，则网络重定向程序无法将请求转发到同一 MAC 地址 - 这是单 NIC 单播模式的缺点。若要使主机能够相互通信，请启用 MULTICAST 模式或安装第二个 NIC。

使用网络负载均衡管理器时，可能会获得“没有可用于配置负载均衡的接口”。如果已将服务器映像化或复制到虚拟机，则会出现此错误。所有网络 GUID 都将相同。需要从设备管理器重新安装网络适配器才能解决此问题。
通过 NLB 管理器配置 NLB 时，已从群集中删除主机。如果该状态仍显示长时间挂起，则手动禁用主机中的 NLB。它会从经理中消失。
在单一 NIC 中使用单播模式运行 NLB 群集时，在添加所有主机后，始终最好添加本地主机（在运行 NLB 管理器的位置）。
建议在具有单播或多播模式的单 NIC 中运行群集时，在不属于群集的单独计算机上运行 NLB 管理器。
如果在单个 nic 单播模式下将本地主机添加到 NLB 管理器，并且刷新时，所有其他主机将无法访问。
使用 UNC 访问 VIP 时，如果请求转发到不在域中的主机和域成员，则可能会收到登录框。可能需要提供用户凭据。
NLB 节点之间的交叉电缆不适用于检测信号消息和其他节点。它在服务器群集中非常出色。
无论是在单播模式还是多播模式下运行群集，检测信号消息始终通过已启用 NLB 的 NIC 传输。
当主机上运行的应用程序终止或停止时，NLB 将继续将请求转发到该服务器，因为 NLB 不会监视应用程序的状态。
NLB 管理器只能配置 Windows 2003 及更高版本。但是，你可以管理以前版本的 Windows，但无法使用 NLB 管理器配置它们。
NLB 的远程控制使用 UDP 端口 2504。

Windows 2008 网络负载均衡增强功能

Windows Server 2008 for NLB 中支持 IPV6。 IPV6 主机可以加入 NLB 节点。
Windows Server 2008 for NLB 支持多个专用 IP 地址。
支持从 Windows 2003 滚动升级到 Windows 2008。
支持无人参与的 NLB 安装
还支持服务器核心中的 NLB。

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