NLB是如何做负载分流计算的

[转]http://blog.csdn.net/ghj1976/article/details/4003370

网络负载平衡采用一种完全分布式的算法，根据传入客户端的 IP 地址和端口，以统计方式将其映射到群集主机。此进程的发生不需要主机间进行任何通信。当发现到达的数据包时，所有主机同时执行这种映射，以快速确定哪个主机应当处理这个程序包。这种映射一直保持不变，直到群集主机数发生更改时为止。与集中式负载平衡应用程序相比，网络负载平衡筛选算法处理数据包的效率更高，因为前者必须修改和重新传送数据包。

如下图：

• 请求发送到所有NLB主机
• 只有一台主机会处理，其他主机丢弃这个请求。
• 此进程的发生不需要主机间进行任何通信。
• 不需要修改和重新传送请求数据包。

这个统计算法在 Wlbs.sys 组件中实现。

有关这个算法细节可以搜索关键字：“Load Balancing Algorithm”

下面是一些相关文章链接：

How Network Load Balancing Algorithm works internally
http://www.codedigest.com/Articles/Windows%20and%20Clustering/49_How_Network_Load_Balancing_Algorithm_Works_Internally.aspx

为了协调其操作，网络负载平衡主机在群集内周期性地交换检测信号。IP 多播允许主机监控群集状态。当群集状态更改时（例如当主机发生故障、离开或加入群集时），网络负载平衡将调用称作“聚合”的过程，在该过程中，主机交换数量有限的消息，以确定群集的新的一致状态，并为主机指定最高主机优先级，即作为新的默认主机。当所有群集主机在正确的新群集状态下取得一致后，它们将在 Windows 事件日志中记录聚合的完成。完成这个过程一般用不了 10 秒种。

在聚合过程中，其余主机继续处理传入的网络通信。对工作主机的客户端请求不受影响。完成聚合后，将以故障主机为目标的通信重新分发给仍在工作的主机。经过负载平衡后的通信将在仍在工作的主机间得到重新划分，以便尽可能好地实现特定 TCP 或 UDP 端口的新的负载平衡。

如果向群集添加了一个主机，则聚合允许该主机接收自己那份经过负载平衡的通信。群集的扩展不影响正在进行的群集操作，而且其实现过程对 Internet 客户端和服务器应用程序都是透明的。但是，当选择了“客户端相似性”时，它可能影响跨多个 TCP 连接的客户端会话，因为可能会将客户端重映射到连接间的不同群集主机。有关相似性的详细信息，请参阅网络负载平衡和状态可控的连接。

网络负载平衡假定，主机在群集内正常工作的时间与它同其他群集主机交换检测信号的时间一样长。如果在多次检测信号交换中，其他主机都没有接收到来自任何成员的响应，则它们将启动聚合，重新分发本来应由失败主机处理的负载。

对于消息交换时段以及启动聚合所需的丢失的消息数，您都可以进行控制。默认值设置分别为 1000 毫秒（1 秒）和 5 个丢失的消息交换时段。由于一般都不修改这些参数，所以无法通过“网络负载平衡属性”对话框配置它们。必要时，可以在注册表中手动调整它们。调整聚合参数对完成此操作的过程进行了描述。

如下图所示发生群机主机变更时的处理。

聚集前的NLB集群

聚集后的NLB集群