极简网络出口场景之负载均衡技术解析

随着高校与运营商合作模式的深入，高校网络出口带宽快速增长，从GE级逐渐升级为10GE级，进而逐步适应校内用户终端爆炸式增长的趋势。但是，传统产品和解决方案在出口选路问题上存在不智能、不均衡等问题，导致用户终端接入互联网的体验效果不好。

锐捷基于极简网络架构设计和RG-RSR77路由器产品特性，提供智能网络负载均衡技术(NLB)，保证客户访问互联网的智能负载与链路平衡。NLB简单的说就是一种引流技术，传统路由器的业务通常只能在入口卡或出口卡上做，由于单卡的性能有限、而其他的槽位又被空置，导致整机的性能提不上去。举例来说，路由器的单张线卡纯路由转发可以做到4Mpps，单张线卡NAT处理可以达到2Mpps，启用NAT时，NAT的处理性能就成为整机吞吐量的瓶颈，最高只有2Mpps的能力。如图1所示，路由在入接口上执行，NAT源地址转换在出口卡做，出口卡的性能将制约路由器的整机的吞吐性能。

图1：路由器入、出口卡NAT流程图

而网络负载均衡技术就是要解决传统路由器的性能不足和智能不够的问题。锐捷RG-RSR77路由器NLB可以把用户报文引流到同一设备的其他业务线卡，业务线卡处理完成业务后，再将报文转发到出口线卡，最后转发到其他设备，这样可以达到分摊性能，提高处理能力的目的。如果在RSR77上不需要处理业务，比如NAT、L2TP等，就可以不用业务卡，直接通过NLB将流量分流到其他不同的设备上处理，其他设备处理来处理业务。RSR77只纯粹的提供分流功能，RSR77后面的设备可以执行业务处理，这样可以提高整个网络环境的吞吐性能。

而在一些场景，没有其他的设备可以分担业务处理，所有的业务都是在一台RSR77上完成处理，这样就对路由器提出了很高的需求。为了满足这类场景，锐捷RG-RSR77路由器可以提供NLB负载均衡板卡+业务板卡的组合模式，提高设备的性能。如图2所示，NLB卡将用户流量均衡到业务卡1和业务卡2，每张业务卡上有完整的业务处理流程，业务卡处理完业务后，再将报文转发到出口卡。比如，NLB卡可以提供4Mpps的分流能力，业务卡可以提供2Mpps的NAT处理能力，两张业务卡叠加，提供4Mpps的NAT处理能力。在路由器内部，出口卡只有NLB业务处理，而出口上没有任何业务处理，当然，对于反向流来说，图中的出口卡就成了反向流的入口卡，也需要启用NLB功能，将流量分流到业务卡。

图2：路由器流量负载均衡流程图

综上，高校网络出口通过采用NLB技术可以实现出口性能的提升，同时完成数据报文的智能选路，进而配合极简网络园区网解决方案帮助客户构建校内、校外一体化的管理运维模式。