大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。
最近我阅读了一篇关于GSLB的文章，内容非常详实，我从中学到了很多，这里分享一下我的笔记。
一、GTM介绍
GTM，全称为Global Traffic Manager，即全局流量管理器。它基于网宿的智能DNS和分布式监控体系，实现实时故障切换和全球负载均衡，确保应用服务的高可用性。GTM根据资源的健康状况及流量负载进行智能调度决策，为用户提供最佳的访问IP。网宿GTM提供更为可靠、稳定和安全的流量调度服务，帮助您轻松构建混合云应用。
GTM的工作原理
GTM通过DNS向用户返回最佳访问IP，与传统DNS不同的是，它对所有资源进行健康检查，发现故障后立即从DNS返回的IP列表中剔除。此外，GTM还根据调度策略进行决策，以保障资源的高可用性。
网宿GTM的核心功能包括：健康检查、资源管理和调度策略管理。
健康检查：
网宿GTM提供ping、tcp、http(s)三种健康检查方式，借助网宿强大的监控系统和智能选点技术，为调度决策提供可靠的数据基础。
资源管理：
GTM支持主备负载均衡和负载均衡两种资源管理模式，添加资源时支持IP和CNAME两种负载比例。GTM主要通过资源管理多地数据中心，用户可以创建多级主备资源，资源可以是IP或CNAME域名。例如，主资源可以添加1.1.1.1和2.2.2.2，一级备份资源可以添加3.3.3.3和4.4.4.4，二级备份资源可以添加5.5.5.5等。
调度策略管理：
GTM可以根据负载权重、地域或运营商属性进行流量分配，不同的资源分配不同的流量比例。当资源发生故障时，可以自动或手动切换至正常的资源，确保资源的持续可用性。GTM支持丰富的调度策略，包括自定义线路配置、主备负载均衡、线路智能调度和动态比例智能切换，这些特性使得GTM能够灵活快速地构建同城多活和异地容灾服务。
GTM的产品架构：
访问流程：
① 用户在浏览器中输入URL，如http://www.example.com，浏览器向本地DNS服务器发送域名解析请求。
② 本地DNS服务器将域名解析请求发送到网宿授权DNS服务器（即GTM系统）。
③ GTM系统根据预设策略分析请求IP，返回最佳的解析结果（如同一运营商、同一区域等）。
④ 本地DNS服务器获得最优的IP，返回给用户。
⑤ 用户获得网站IP地址，向网站发送访问请求。
⑥ 网站根据用户的请求，返回内容给用户。
⑦ GTM系统实时监控源站资源的情况，并在系统出现故障时及时调整，保障服务可用性。
GTM的特色功能
线路智能调度：实现不同线路间的调度，最大化保障资源服务的可用性。当默认线路全部故障时，自动调度其他可用的线路资源；当低级线路故障时，解析切换至上一级可用线路。
动态负载均衡：对用户的资源进行健康检查，通过网宿健康质量评估模型对各个资源评分，根据质量评分动态调整负载比例，确保用户的最佳访问体验。在一个周期内，资源越健康，质量分越高，资源的负载权重也随之增加；反之，资源可用性低，质量分越低，资源的负载权重将被调低。
智能选监控点：根据最优监控点模型，智能选择监控节点，确保数据采集的快速准确。用户自主选择监控点时，以下条件会使选择变得困难：a. 系统提供的监控节点数量多、区域分散、所属运营商多；b. 主机资源故障告警和策略主备调度的及时性必须基于合理选择的监控节点，因此要求监控节点的区域运营商需与DNS解析线路接近，且监控节点数量要合理。智能选点可以解决上述问题，选择与资源、线路最接近且性能最优的监控点，为调度决策提供有效的数据依据。
高防抗D：网宿公司在DNS技术方面有深厚的积累，能够有效防护SYN flood、UDP flood、ICMP flood等多种类型的DDoS攻击。同时，网宿拥有优质的骨干节点资源，具备防御超大流量的DDoS攻击及DNS Query查询攻击能力，保护网站远离DDoS攻击困扰，极大地增强了防攻击能力。GTM基于DNS解析的一大重要功能提升产品，防御能力更加强大。
调度报告可视化：GTM为用户提供解析量地域分布报表、解析量报表、月度资源调度报告等报表数据。提供国内主要省份、主要运营商和海外七大洲的地域分布数据，帮助用户在运营推广区域的考虑上奠定基础。结合调度报告，可以快速掌握集群健康状态、服务可用性情况以及服务提供的主机状态，为优化域名的服务提供数据基础。
GTM的应用场景
场景一：主备IP容灾
当客户网站由多个源站（或数据中心）提供服务时，使用主备智能切换可以确保服务的高可用性。简单来说，有两个IP地址A（主）和B（备），正常情况下，用户访问IP地址A；当IP地址A故障后，用户将不再访问IP地址A，而是访问到IP地址B。
场景二：多级备份
当客户网站由多个数据中心提供服务时，根据实际情况进行备份分级，实现有线同城备份，再次异地备份。
场景三：高并发下的负载均衡
在用户量大或用户突增（如年中大促、双十一、618促销等）的情况下，需要对源站的多个IP进行负载均衡配置，避免源站崩溃。通过网宿GTM，只需配置调度策略即可实现权重负载均衡。假设源站有多个IP地址A、B、C、D，A和B设为主源，C和D作为备源，A的性能最佳，主源A和B的负载比例可设为3:2，即A的负载为60%，B的负载为40%，当主源全部故障时，备源将启用，当主源恢复时，切回主源。
场景四：CDN智能互备
当客户网站使用多个CDN服务商时，通过全网融合流量分配解决方案可以实现CDN之间的互备。
二、GSLB(Global Server Load Balancing)介绍
与传统DNS方法相比，GSLB的优势
在服务器分布在韩国（KR）和美国（US）站点（数据中心）的环境中，左侧展示的是基于轮询的DNS方法，右侧展示的是基于GSLB的方法。
[DNS方法] 由于DNS服务器不知道应用服务器的健康状态（活跃或故障），即使美国站点服务器出现故障，如图所示，50%的用户（因为轮询DNS）仍会连接到故障服务器。在进行连接请求时，
[GSLB方法] GSLB服务器可以定期监控应用服务器的健康状态，以防止用户连接到故障服务器。
[DNS方法] 由于DNS服务器无法知道应用服务器的负载状态，即使韩国站点服务器的负载超过阈值，如图所示，仍会有50%的用户向负载过高的服务器发起连接请求。另一方面，
[GSLB方法] GSLB服务器可以定期检查应用服务器的负载状态，以防止用户连接到负载过高的服务器。
▶ 翻译者注：这里并不是精确地检查应用服务器的负载，而是检查SLB的负载状态（当前可用会话、网络使用情况等）。
[DNS方法] DNS服务器无法测量用户与应用服务器之间的网络段的往返时间（RTT），因此无法根据当前网络状态选择服务器。
[GSLB方法] GSLB服务器通过测量用户与应用服务器之间的网络段的RTT，允许用户连接到响应速度快（网络条件好）的服务器。
▶ 翻译者注：这里并不是精确测量用户与应用服务器之间的RTT，而是测量本地DNS服务器（用户终端配置的DNS服务器）与SLB之间的RTT（下一节将详细描述）。
[DNS方法] DNS服务器无法根据用户的地理位置选择应用服务器，韩国的用户可能会被连接到美国的站点服务器。
[GSLB方法] GSLB服务器可以根据用户的地理位置选择应用服务器，使得用户可以连接到地理位置上最近的服务器。
▶ 注：一般来说，由于地理位置相近时RTT较小，第3和第4的结果通常相同，但在网络故障/拥塞的情况下，可能会得到不同的结果。
在这种地理上分散的服务器环境中，GSLB提供了以下优势：
(1) 服务可用性（灾难恢复）
(2) 服务器/站点负载均衡
(3) 通过网络邻近性降低延迟
(4) 最近访问（通过地理邻近性）
GSLB服务逻辑图非常详细
Global Server Load Balancing (GSLB) 是Server Load Balancing (SLB) 的一个进化。如果SLB在站点内提供L4交换，它提供了服务器健康检查（活跃或故障？）和负载均衡。GSLB将这一概念扩展到地理上，在多个站点之间提供相同的功能。
■ 配置
在四个www.example.com的Web服务器中，有两个位于韩国（KR），两个位于美国（US）。SLB位于每个站点的Web服务器前端，使得用户可以请求访问SLB的虚拟IP地址（1.1.1.1, 2.2.2.2），而不是www.example.com的Web服务器IP地址（10.1.1.10 ~ 13）。SLB转换目标IP地址并转发到Web服务器。GSLB和example.com的DNS服务器位于韩国站点。
■ 服务逻辑
用户向本地DNS服务器发送DNS查询以访问www.example.com。本地DNS服务器通过根DNS和.com DNS服务器。向GSLB发送www.example.com的DNS查询。GSLB作为DNS代理，转发此DNS查询到example.com的DNS服务器。example.com的DNS服务器预先注册了www.example.com（SLB的虚拟IP）的1.1.1.1和2.2.2.2 IP地址，并将这些值转发给GSLB。假设传递时的TTL为300秒。GSLB有自己的策略（稍后描述）来确定1.1.1.1和2.2.2.2期间用户的最佳站点，并且还将TTL更改为较小的值（例如10秒）。更改TTL值的目的是让本地DNS服务器以最短的时间缓存绑定信息（www.example.com的IP地址）。由GSLB策略确定的Web服务器IP 1.1.1.1（或更改IP地址列表的顺序为1.1.1.1, 2.2.2.2）以及更改的TTL值被传输到本地DNS。本地DNS将值发送到用户的设备。用户现在向韩国站点的SLB1发送带有www.example.com的IP地址1.1.1.1的HTTP GET请求，SLB1再次应用自己的策略（考虑服务器健康/负载等）转发HTTP GET消息。
GSLB的服务器/站点选择策略
以下展示了GSLB的站点/服务器选择策略。今天我将展示一张图片，并在下次解释。
GSLB策略
如果在前4课（选择基于地理邻近性的站点）中没有选择站点，则选择SLB连接负载低的站点。SLB连接负载表示“在给定时间间隔内，站点每秒的新连接平均数”。例如，如果SLB周期设置为5秒，每秒有100、110、120、130、140个新连接，则SLB连接负载为（100 + 110 + 120 + 130 + 140）/ 5秒 = 120。
SLB1和SLB2定期向GSLB报告它们在韩国和美国站点的当前连接负载。当用户向本地DNS服务器发送DNS查询时，本地DNS服务器将DNS查询转发到GSLB（为了解释方便，省略DNS代理），GSLB根据SLB1和SLB2的当前连接负载选择站点。为此，在SLB/GSLB中设置了连接负载的阈值。韩国站点SLB1的当前连接负载为120，超过了阈值=100，而美国站点SLB2的连接负载为80。因此，GSLB响应美国站点SLB2的2.2.2.2地址（虚拟IP），因为它未超过阈值。接收到DNS响应的本地DNS服务器将值传递给用户。用户向SLB2发送HTTP GET请求。SLB2接收后，根据策略（考虑服务器健康/负载状态等）在服务器3和4之间选择，并将HTTP GET转发到该服务器。
如果两个站点的SLB都没有超过连接负载阈值，并且在步骤5（基于SLB连接负载选择站点）中没有选择站点，则通过运营商设置的站点偏好值（站点亲和性）来选择站点。运营商在GSLB中为每个站点（通过SLB）设置偏好值，GSLB总是选择偏好值大的站点。
当用户向本地DNS服务器发送DNS查询时，本地DNS服务器将DNS查询转发到GSLB（为了解释方便，省略DNS代理），GSLB参考运营商设置的特定站点偏好。在韩国站点进行服务器/网络扩展期间，运营商将美国站点的偏好值设置为255。因此，GSLB在DNS响应中放入美国站点偏好值大的2.2.2.2地址（虚拟IP）。接收到DNS响应的本地DNS服务器将值传递给用户。用户向SLB2发送HTTP GET请求。SLB2接收后，根据策略（考虑服务器健康/负载状态等）在服务器3和4之间选择，并将HTTP GET转发到该服务器。
如果两个站点设置为相同的偏好值，并且在步骤6（基于站点偏好选择站点）中没有选择站点，则选择最少选择的站点作为平衡站点负载的方式。
当用户向本地DNS服务器发送DNS查询时，本地DNS服务器将DNS查询转发到GSLB（为了解释方便，省略DNS代理），GSLB参考韩国和美国站点的选择比例。到目前为止，我们为所有用户请求选择了40%的韩国站点和60%的美国站点。因此，GSLB在DNS响应中放入选择较少的韩国站点SLB1的1.1.1.1地址（虚拟IP）。接收到DNS响应的本地DNS服务器将值传递给用户。用户向SLB1发送HTTP GET请求。SLB1接收后，根据策略（考虑服务器健康/负载状态等）在服务器1和2之间选择，并将HTTP GET转发到该服务器。
步骤7和步骤8是最终选择，其中只能使用其中之一。步骤8通过轮询或加权轮询方法选择站点。在轮询的情况下，以韩国->美国->韩国->美国…的顺序选择站点。在加权轮询方法中，如果韩国和美国之间的权重值比率为2:1，则以韩国->韩国->美国->韩国->韩国->美国…的顺序选择站点（例如，韩国有更多的服务器）。
当用户向本地DNS服务器发送DNS查询时，本地DNS服务器将DNS查询转发到GSLB（为了解释方便，省略DNS代理），GSLB以轮询或加权轮询模式选择站点。在此示例中，GSLB选择美国站点，并以SLB2的2.2.2.2地址（虚拟IP）响应DNS响应。接收到DNS响应的本地DNS服务器将值传递给用户。用户向SLB2发送HTTP GET请求。SLB2接收后，根据策略（考虑服务器健康/负载状态等）在服务器3和4之间选择，并将HTTP GET转发到该服务器。
总结
下表是“GSLB + SLB方法”、“仅GSLB方法”和“DNS方法”的对比表。GSLB + SLB方法支持迄今为止描述的所有8个策略，但仅GSLB方法由于站点没有SLB而不知道站点负载或网络邻近性。最后，在DNS方法的情况下，仅支持基于轮询的静态负载均衡。
到目前为止，我们已经在四个部分中学习了GSLB。
GSLB解决方案的优势可以总结为三个主要类别：
(1) 站点冗余
(2) 站点负载均衡
(3) 为用户提供最佳站点（响应更快或更接近）
GSLB解决方案适用于全球公司、互联网门户/互联网内容提供商（CSPs）、云服务提供商和为其全球客户服务的CDN服务提供商。
参考：
GTM——基于全局流量管理高效管控多云 – 知乎
Enterprise를 위한 GSLB(Global Server Load Balancing) – 1편: 개념 및 서비스 로직 | NETMANIAS
Enterprise를 위한 GSLB 서비스 – 2편: Site/Server 선택 정책 (2) | NETMANIAS
A1-F5 GTM解决方案介绍 – 百度文库
发布者：全栈程序员栈长，转载请注明出处：https://www.php.cn/link/d3fe63d904ee975a2297184b62c6ae60
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