在交通售票系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)的傳輸可謂是無(wú)比龐大的。有過(guò)春運(yùn)經(jīng)歷的朋友都會(huì)對(duì)排隊(duì)買票有著深刻的體會(huì)。那么，在一個(gè)省市進(jìn)行一個(gè)售票網(wǎng)點(diǎn)的鋪設(shè)，可想服務(wù)器負(fù)載均衡的使用是毋庸置疑的。那么讓我們來(lái)一起看看這個(gè)Radware例子，學(xué)習(xí)其中的方案思路。

用戶背景

沈陽(yáng)鐵路局位于東北鐵路網(wǎng)的中南部,南與北京局相依､北與哈爾濱局相鄰､東與朝鮮鐵路相接｡管轄范圍以沈陽(yáng)樞紐為中心,下屬6個(gè)鐵路分局,所轄線路東西長(zhǎng)1216公里,南北長(zhǎng)822公里,營(yíng)業(yè)里程8809.2公里｡管轄線路跨及遼寧､吉林省的全部,內(nèi)蒙古自治區(qū)東南部,黑龍江省南部以及河北省東北部分地區(qū)｡電子客票系統(tǒng)是各個(gè)鐵路局客票中心和火車站售票點(diǎn)利用信息和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)､面對(duì)公眾實(shí)現(xiàn)鐵路全國(guó)統(tǒng)一售票的重要手段,是一項(xiàng)系統(tǒng)工程｡電子客票系統(tǒng)直接關(guān)系到旅客的購(gòu)票出行,也直接關(guān)系到鐵路的營(yíng)業(yè)收入,是鐵路系統(tǒng)的一項(xiàng)關(guān)鍵性業(yè)務(wù)｡

用戶需求

保證客票系統(tǒng)7x24小時(shí)可靠運(yùn)行：電子客票系統(tǒng)是鐵路的關(guān)鍵性業(yè)務(wù)系統(tǒng),售票窗口的公眾形象性質(zhì)直接決定了電子客票系統(tǒng)必須是一個(gè)7×24不間斷的系統(tǒng)｡售票窗口的出票速度直接影響客戶滿意度,因此電子客票系統(tǒng)的性能必須能夠隨著業(yè)務(wù)的發(fā)展可以方便地提升｡

提升客票系統(tǒng)處理能力：隨著鐵路客票業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展,為業(yè)務(wù)提供服務(wù)的應(yīng)用服務(wù)器承擔(dān)的處理任務(wù)越來(lái)越多,單臺(tái)服務(wù)器的處理能力畢竟是有限的,而且單臺(tái)服務(wù)器的擴(kuò)展性也有所不足,沈陽(yáng)鐵路局希望使用多臺(tái)服務(wù)器運(yùn)行相同的服務(wù),采用4-7層交換技術(shù)達(dá)到服務(wù)器負(fù)載均衡,從而使得系統(tǒng)能夠持續(xù)提供高性能的服務(wù),并極大的方便系統(tǒng)擴(kuò)展｡

Radware解決方案

根據(jù)鐵道部技術(shù)規(guī)范書對(duì)設(shè)備功能､性能及配置的要求,沈陽(yáng)鐵路局在本次項(xiàng)目的負(fù)載均衡設(shè)備選型中,最終采用了Radware公司高速度､高容量的基于ASIC+NP(Network Processor)硬件架構(gòu)的AppDirector設(shè)備,提供多應(yīng)用服務(wù)器負(fù)載均衡功能,使得客票系統(tǒng)應(yīng)用服務(wù)的性能､可靠性､安全性､可管理性等得到顯著提高｡沈陽(yáng)鐵路局一期項(xiàng)目中采購(gòu)了18臺(tái)radware AppDirector負(fù)載均衡器對(duì)沈陽(yáng)局中心節(jié)點(diǎn)及下屬分局(沈陽(yáng) 沈陽(yáng)北 錦州 錦州南 大連 吉林 長(zhǎng)春)的應(yīng)用服務(wù)器進(jìn)行負(fù)載均衡｡其中在中心采用2臺(tái)AppDirector負(fù)載均衡器實(shí)現(xiàn)對(duì)4臺(tái)應(yīng)用服務(wù)器的負(fù)載均衡,另采用2臺(tái)AppDirector負(fù)載均衡器實(shí)現(xiàn)對(duì)4臺(tái)中心業(yè)務(wù)服務(wù)器的負(fù)載均衡｡每個(gè)分局采用2臺(tái)AppDirector負(fù)載均衡器實(shí)現(xiàn)對(duì)2臺(tái)應(yīng)用服務(wù)器的負(fù)載均衡｡2臺(tái)AppDirector通過(guò)運(yùn)行VRRP工作于主備模式,提供設(shè)備自身的冗余｡2臺(tái)AppDirector共同對(duì)外提供一個(gè)虛擬IP,供售票終端訪問(wèn),具體的實(shí)現(xiàn)方式如下:

2臺(tái)AppDirector負(fù)載均衡器對(duì)一組應(yīng)用服務(wù)器提供服務(wù),通過(guò)VRRP技術(shù)實(shí)現(xiàn)高可用性(HA)功能｡2臺(tái)AppDirector負(fù)載均衡器分別上連到一臺(tái)核心交換機(jī),與核心交換機(jī)連接使用虛擬接口路由器(Virtual Interface Router)技術(shù),實(shí)現(xiàn)第三層HA功能,與服務(wù)器連接使用虛擬服務(wù)器路由器(Virtual Server Router)技術(shù),實(shí)現(xiàn)四層服務(wù)器負(fù)載均衡的HA功能｡

為充分利用應(yīng)用服務(wù)器多CPU的性能優(yōu)勢(shì),每臺(tái)應(yīng)用服務(wù)器的1個(gè)網(wǎng)卡啟動(dòng)1個(gè)IP地址,每個(gè)IP地址上面啟用4個(gè)服務(wù)端口,4個(gè)服務(wù)端口啟動(dòng)相同的應(yīng)用服務(wù),即1臺(tái)應(yīng)用服務(wù)器虛擬為4臺(tái)應(yīng)用服務(wù)器,AppDirector負(fù)載均衡器對(duì)2臺(tái)物理的應(yīng)用服務(wù)器的8個(gè)服務(wù)端口做負(fù)載均衡｡

AppDirector還對(duì)后端的2臺(tái)應(yīng)用服務(wù)器進(jìn)行健康檢查,當(dāng)其中某臺(tái)應(yīng)用服務(wù)器出現(xiàn)故障時(shí),可以透明的將所有售票終端的業(yè)務(wù)請(qǐng)求導(dǎo)向另一臺(tái)應(yīng)用服務(wù)器,保證售票系統(tǒng)7×24對(duì)外提供服務(wù)｡

Radware解決方案的優(yōu)勢(shì)

1）證客票系統(tǒng)7x24小時(shí)可靠運(yùn)行

首先,AppDirector 可靠的狀態(tài)監(jiān)控機(jī)制可以保證用戶獲得***的服務(wù)｡AppDirector可以監(jiān)視服務(wù)器在IP､TCP､UDP､應(yīng)用和內(nèi)容等所有協(xié)議層上的工作狀態(tài)｡如果發(fā)現(xiàn)故障,用戶即被透明地重定向到正常工作的服務(wù)器上｡這可以保證用戶始終能夠獲得他們所期望的信息｡#p#

其次,為了保證交易完整性的可靠保證,AppDirector可監(jiān)控從 Web 服務(wù)器､中間件服務(wù)器到后端數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的整個(gè)路徑上工作狀態(tài),確保整個(gè)數(shù)據(jù)路徑上的服務(wù)器都處于正常狀態(tài)｡如果存在一個(gè)故障服務(wù)器,AppDirector則不會(huì)將用戶分配到這個(gè)發(fā)生故障路徑的服務(wù)器,從而保證為用戶提供透明的數(shù)據(jù)完整性保障｡

2）提升客票系統(tǒng)處理能力

AppDirector架設(shè)在應(yīng)用服務(wù)器前端,可以通過(guò)多種負(fù)載均衡算法,以及提供靈活的端口轉(zhuǎn)換,基于3到7層的內(nèi)容等負(fù)載均衡方式幫助用戶實(shí)現(xiàn)服務(wù)器的科學(xué)負(fù)載均衡,使多臺(tái)應(yīng)用服務(wù)器并行工作,極大提升了客票系統(tǒng)的整體處理能力,且提供了靈活的系統(tǒng)升級(jí)和擴(kuò)展能力｡

3）AppDirector設(shè)備自身完全的容錯(cuò)與冗余

AppDirector的配置提供設(shè)備間的完全容錯(cuò),以確保網(wǎng)絡(luò)***的可用性｡兩個(gè)設(shè)備通過(guò)網(wǎng)絡(luò)相互檢查各自的工作狀態(tài),為其所管理的應(yīng)用保障完全的網(wǎng)絡(luò)可用性｡它們可工作于“主用-備用"模式或“主用-主用"模式,在“主用-主用"模式下,因?yàn)閮蓚€(gè)設(shè)備都處于工作狀態(tài),從而***限度地保護(hù)了投資｡并且所有的信息都可在設(shè)備間進(jìn)行鏡像,從而提供透明的冗余和完全的容錯(cuò),確保在任何時(shí)候用戶都可以獲得從點(diǎn)擊到內(nèi)容的***服務(wù)｡

4）通過(guò)正常退出服務(wù)保證穩(wěn)定運(yùn)行

當(dāng)需要進(jìn)行服務(wù)器升級(jí)或系統(tǒng)維護(hù)時(shí),AppDirector保證穩(wěn)定的服務(wù)器退出服務(wù)以避免服務(wù)中斷｡當(dāng)選定某臺(tái)服務(wù)器要從服務(wù)器退出服務(wù)后,AppDirector將不會(huì)將任何新的用戶分配到該服務(wù)器｡但是,它可以要退出服務(wù)的服務(wù)器上完成對(duì)當(dāng)前用戶的服務(wù)｡從而保證了無(wú)中斷的優(yōu)質(zhì)服務(wù),以及服務(wù)器組的簡(jiǎn)易管理能力｡

5）智能的服務(wù)器服務(wù)恢復(fù)

將重新啟動(dòng)的服務(wù)器應(yīng)用到服務(wù)中時(shí),避免新服務(wù)器因突然出現(xiàn)的流量沖擊導(dǎo)致系統(tǒng)故障是非常重要的｡所以,在將新服務(wù)器引入服務(wù)器組時(shí),AppDirector將逐漸地增加分配到該服務(wù)器的流量,直至達(dá)到其完全的處理能力｡從而不僅保證用戶在服務(wù)器退出服務(wù)時(shí),同時(shí)還保證服務(wù)器在啟動(dòng)期間以及應(yīng)用程序開(kāi)始時(shí),均能獲得不間斷服務(wù)｡

用戶點(diǎn)評(píng)

沈陽(yáng)鐵路局信息中心任主任對(duì)Radware本套解決方案給予了高度評(píng)價(jià),他表示使用Radware服務(wù)器負(fù)載均衡產(chǎn)品前后整個(gè)系統(tǒng)性能有著極大的差別｡如果沒(méi)有Radware AppDirector提供的完善功能,沈陽(yáng)鐵路局客票系統(tǒng)的升級(jí)不可能這么順利,性能不可能有如此的飛躍,可靠性不可能有如此之高｡Radware服務(wù)器負(fù)載均衡產(chǎn)品為沈陽(yáng)鐵路客票系統(tǒng)提供了性能保障｡目前沈陽(yáng)鐵路客票系統(tǒng)改造工程已經(jīng)全部完成,Radware AppDirector已經(jīng)達(dá)到甚至超越了網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)預(yù)期｡