一、客户(项目)背景

　　通信技术的发展使人们充分体会到了通信业务给人们带来的好处。人们除了期望得到具有很高服务质量的话音服务外，还期望获得数据和视频等多媒体信息的通信服务。流媒体(Streaming Media)技术是当前十分流行的多媒体技术，其基础就是多媒体通信技术。流媒体一般是指通过IP网络传送媒体(如视频、音频)的技术总称。流媒体技术应用为网络信息交流带来革命性的变化，对人们的工作和生活产生深远的影响。

　　流媒体的主要应用包括:

　　1. 视频点播(VOD), 也就是video on demand.

　　2. 移动流媒体

　　3. 网络广告、电子商务

　　4. 新概念家庭影音库

　　5. 远程教育

　　X信息技术有限公司是一家迅速崛起地提供电信增值服务和应用平台提供商。其拥有海量声像媒体资料，资料的存储，查询，分类管理非常困难，无法把各栏目的资料分权限管理，无法为各栏目媒体工作人员提供个性化服务。X信息技术有限公司决定搭建WebVOD 流媒体平台。该系统采用最新的流媒体技术，基于跨平台Web技术开发，可为大量并发用户提供娱乐、教学、医疗等众多方面的高质量音视频服务,在支持IP的网络上实现流畅的视频欣赏。系统具有跨平台、易用性好、操作方便等特性。

　　互联网的迅猛发展和普及为流媒体业务发展提供了强大的市场动力，流媒体业务正变得日益流行。流媒体技术广泛用于新闻出版、证券、娱乐、电子商务、远程培训、视频会议、远程教育、远程医疗等互联网信息服务的方方面面，它的应用将为网络信息交流带来革命性的变化，流媒体技术改变了传统互联网的呆板形象，丰富了互联网的功能，成为一种有强大吸引力的新媒体。

　　二、客户需求

　　为了保证流媒体系统平台的高可用性、高性能和安全性，X信息技术有限公司提出了下列需求：

　　提高视频点播服务器的可靠性：

　　视频点播服务器是整套WebVOD 流媒体系统的核心，由一台或多台高可靠性、高稳定性的高档流式服务器组成，主要负责对视频节目流进行管理，响应来自各客户端的点播请求，经过请求验证后，将视频流"推"向有点播请求的客户端

　　数据库服务器的高性能运作：

　　数据库服务器作为数据管理的控制者，负责所有数据信息的存储、查询、统计，存储客户端在点播期间所有信息，为系统 管理提供原始数据，支持节目数据库、用户信息数据库等。

　　提高web服务器的并发能力以及响应速度：

　　WEB 服务采用Apache2.x,内容分布式、服务集群、负载均衡、热机备份技术，满足大容量用户并发访问。同时具有较好的整体可扩展性及兼容能力，支持平滑的、方便的系统升级与扩容。

　　三、梭子鱼解决方案

　　本方案中，考虑到流媒体应用对大流量并发数据的高要求，梭子鱼向X信息技术有限公司推荐梭子鱼负载均衡机640型号以实现对后台服务器的负载分担，提供千兆级的吞吐量。

　　梭子鱼负载均衡机是提供本地的服务器群负载均衡和容错的产品，在充分利用现有资源以及对IT基础设施进行最小变动的前提下有效地进行流量的分配，从而提高服务器的处理性能。对客户端而言，这一切都是透明的。

　　在本方案中，梭子鱼推荐使用4台640型号的负载均衡机进行堆叠部署，使用DSR服务器直接返回模式，分别对点播服务器，数据库服务器，web服务器进行负载均衡。

　　同时，两台梭子鱼负载均衡机互为备份，并采用“心跳”技术实时监控伙伴设备是否实时可用，并可以向用户提供秒级的故障切换，从而最大程度地提高终端服务系统的有效性与持续性。

　　本方案整体拓朴示意图如下：

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　　方案总体设计

　　1. 通过直接将WAN口接入核心交换机上，将四台梭子鱼负载均衡机接入交换网络，并两两堆叠实现对服务的冗余。

　　2. 在LB集群A中建立点播服务的虚拟IP，并将后台点播服务器服务器与之绑定，形成虚拟点播服务。

　　3. 在LB 集群B中分别建立web服务和数据库服务虚拟IP，将后台web服务器和数据库服务器与相应的虚拟IP绑定，建立web和数据库虚拟服务。

　　4. 在后台服务器上建立相对应的回环设备，添加虚拟IP地址，并在路由器上配置相应端口映射。

　　5. 服务器直接返回模式的应用可以直接避免因为大流量并发，因为负载均衡设备而造成的瓶颈。堆叠能够有效地避免单点故障。

　　四、梭子鱼解决方案的优势

　　1. IP及Cookie的会话保持

　　梭子鱼负载均衡机针对终端服务提供了定制的负载均衡技术，可以选择采用IP或Cookie保持的方式，充分保证终端客户端的会话一致性，确保终端客户端的会话持续性，并及时准确地检测、报告终端服务器的有效性，即使在组播地环境中也能最大程度地满足了用户需求。

　　2. 完全冗余镜像/“心跳”技术实时监控

　　梭子鱼负载均衡机的冗余配置非常简单的，它们之间不需要任何的特殊电缆相连，只要可以IP寻址到即可。物理拓朴为简单易行的服务器直接返回模式。当一台梭子鱼负载均衡机由于检修或故障的原因停机后，这时另一台梭子鱼负载均衡机会以最快的速度接管其工作。

　　梭子鱼负载机秒级故障切换技术，确保了终端服务系统的不间断运行。

　　3. 先进的服务器管理技术

　　梭子鱼负载均衡机可以对不同性能的服务器进行加权计算，对性能好的服务器可以多分担一些流量。对有用户数限制的服务器，梭子鱼负载均衡机通过连接数限制技术，从而保证服务器连接不会超过限制，同时也保证了性能一般的服务器不会因为连接太多而宕机。

　　梭子鱼负载均衡主要有两种调度类型，三种动态权重调度方式。

　　加权轮巡策略(WRR)

　　轮巡是指将来自客户端的请求依次分配给服务器进行响应。但是由于服务器的性能并不完全相同，有的性能高，处理能力强;有的性能低，处理能力弱。因此简单的轮循对服务器不能做到“因材施用”，这就需要引入权重的概念。权重高的服务器将优先响应连接。

　　加权最小连接数策略(WLC)

　　最小连接数策略是指负载均衡机总是选择当前连接数最小的服务器响应客户端的请求。同样这种方式也没有考虑到不同服务器间性能的差异，而且没有考虑服务器当前的工作状态，因此无法做到“动态均衡”。

　　权重调度的方式(Adaptive Scheduling)：

　　1 自定义方式。管理员根据服务器的性能，指定相应服务器的权重。

　　2 通过SNMP_CPU自动调整服务器权重。梭子鱼通过探测服务器CPU的负载自动调整权重，负载越低，权重约大。

　　3 通过LOAD_URL自动调整服务器权重，梭子鱼通过测试服务器打开LOAD_URL页面，根据该页面返回值(0-100)来自动调整权重。

　　4. 多层实时的服务器健康检查

　　梭子鱼负载均衡机会实时地对后台服务器进行健康检查，并决定在真实服务器不可用情况下服务如何处理。梭子鱼负载均衡机服务监控机制可以通过3/4层上(PING, PORT 等)，以及7层 (DNS, HTTP, SMTP 等)来实现。

　　5. 扩充能力灵活

　　梭子鱼负载均衡机与任何品牌、使用界面、操作系统的网络服务器均兼容，在安装时完全不须改变企业原有的网路架构。当您为业务扩充而更新网络服务器，新设备只要与梭子鱼负载均衡机连接，您不须费时集成新旧设备、或统合协定机制。因此梭子鱼负载均衡机使您对网络服务器的投资更为灵活，随时依企业需求而弹性更新网络架构;若您的企业将扩张至全球，梭子鱼负载均衡机灵活的扩充能力，帮助您轻松添加全球服务的行列。

　　6. 集成IPS功能

　　梭子鱼负载均衡机装备了一个实时更新的入侵检测系统，通过梭子鱼动态更新机制即时获攻击规则库，可以保护被负载均衡的服务器抵御任何最新的基于连接的攻击，包括以下类型：

　　病毒扩散： 如NIMDA与红色代码这样的网络传播病毒

　　缓存区溢出： 一种常见的获取控制权的恶意攻击方式

　　协议相关：针对一些特定协议如SMTP、DNS或者LDAP的攻击.

　　应用相关：针对一些特定应用的攻击如IIS、Websphere、Cold Fusion或者 Exchange.

　　操作系统相关：针对已知的不同操作系统弱点的攻击，如微软Windows系统