作者：MeshCloud脉时云公有云架构师 邓军

一、引言

在多云和全球化线上业务背景下，为统一业务入口、同时减少对现有业务环境的侵入性，我们建议采用单NLB多端口的方式实现。配置简单，低成本、高可用，非常适合对内业务系统的架构部署。

二、技术架构

 

三、技术简介

本方案主要解决同一个VM 对外提供多种对外应用服务，前端采�.NETwork Load Balancing（Region后端服务）+ UMIG+GCE（多可用区） 实现，特定业务系统采用静态IP对外提供服务。其中主要涉及几个方面的概念：

（1）Network Load Balance与TCP Proxy Load Balance的区别；

（2）UMIG非托管实例组的prot mApping的使用；

(3) Backend Service会话亲和性的设置；

（4）后端服务
Connection-draining-timeout，连接排空时间的设置。

四、目标

成功访问NLB同一个静态IP对应不同的后端服务，主要是解决无状态服务的跨zone可用性问题。

五、准备工作

5.1 在同VPC 下的同Region不同Zone 建立相同后端服务的GCE实例，GCE 上会提供不同的对外服务。

 

5.2 创建Instance Group（类型为UMIG，非托管实例组），将GCE 与UMIG进行绑定，并完成基于不同端口的服务Port Mapping（端口映射）

 

（1）UMIG “admas-us1a”配置示例，“admas-us1c”配置一样。

 

 

5.3 创建用于服务的健康检查规则，并注意检查网络防火墙规则对于HC（Heath Check）端口的放行。

 

说明：一个Load Banlance后端服务只能创建一个健康检查

5.4 创建基于不同服务的对外服务静态IP 地址

 

说明：提前保留的Static IP Address 35.226.123.74

六、实施步骤

1. 创建TCP NLB-选择负载均衡器

 

 

说明：NLB仅支持Region级别，若选择Multiple Regions则会创建TCP Proxy Load Balancer。而TCP Proxy Load Balancing 有前端固定端口限制。

2. 配置后端服务-Instance Group

 

说明：（1）定义NLB名称；（2）选择NLB作用的Region；（3）选择预先创建好的UMIG。

此处分别创建2个同步可用区的UMIG主要是实现同一服务分布在不同Zone，实现业务高可用性。

3. 配置后端服务-会话保持

 

说明：（1）选择预先创建好的Health Check服务；（2）设置会话亲和性为Client IP；（3）设置连接排空时间为300s。

• 客户端 IP、目的地 IP (CLIENT_IP)，来源 IP 地址和目的地 IP 地址的 2 元组哈希

• Connection-draining-timeout，连接排空过程旨在确保在从实例组中移除虚拟机或从区域 NEG 中移除端点时，为进行中的现有请求留出一定的时间，让这些请求可以完成。超时持续时间必须介于 0 到 3600 秒之间（含边界值）

4. 配置前端服务-外部IP和Port

 

说明：（1）网络层级建议选择“Premium”；（2）选择IP地址为预留的静态IP或新建静态IP；（3）选择端口为“Multiple”；（4）设置多端口，80，8080，22。

5. 检查NLB状态及是否正确配置

 

（1）检查NLB服务是否正常

 

（2）检查后端服务健康检查是否正常。

七、验证

验证NLB 访问，通过NLB 的外部IP 访问后端服务

(1)验证22端口访问

 

(2)验证80端口访问

 

（3）验证8080端口访问

 

 

八、参考链接

【1】Cloud Load Balancing 后端服务概览

https://cloud.google.com/load-balancing/docs/backend-service

【2】基于后端服务的外部 TCP/UDP 网络负载平衡概览

https://cloud.google.com/load-balancing/docs/network/networklb-backend-service

【3】健康检查-SSL 和 TCP 成功标准

https://cloud.google.com/load-balancing/docs/health-check-concepts#criteria-protocol-ssl-tcp

【4】启用连接排空

https://cloud.google.com/load-balancing/docs/enabling-connection-draining

【5】防火墙规则

https://cloud.google.com/load-balancing/docs/network/networklb-backend-service#firewall_rules

【6】Multiple port numbers for a named port

https://cloud.google.com/compute/docs/instance-groups/creating-groups-of-unmanaged-instances#multiple_port_numbers_for_a_named_port