Jeder Standort, der Cluster von Knoten beherbergen soll, die lokal von BIG-IP LTM lastverteilt werden sollen, muss in BIG-IP DNS eingetragen werden. Dies muss nur auf einem BIG-IP DNS-Server erfolgen, da wir eine DNS-synchronisierte Gruppe zur Unterstützung des Traffic-Managements erstellen. Daher wird diese Konfiguration von allen DNS-Mitgliedern der Gruppe gemeinsam genutzt.

Wählen Sie über die TMUI-Benutzeroberfläche DNS > GSLB > Rechenzentren > Rechenzentrumsliste und erstellen Sie einen Eintrag für jeden StorageGRID Standort. Bei Verwendung eines Netzwerkaufbaus gemäß Abbildung 1 und DNS-Appliances an anderen Standorten als StorageGRID müssen zusätzlich zu den Speicherstandorten auch Rechenzentren für diese Standorte hinzugefügt werden. In diesem Beispiel werden die Standorte a und b in Ohio und Oregon erstellt, die BIG-IPs sind Dual-DNS- und LTM-Appliances.

Wir sind nun bereit, die einzelnen StorageGRID Standortcluster mit der BIG-IP-DNS-Konfiguration zu verbinden. Zur Erinnerung: Die BIG-IP-Appliance an jedem Standort übernimmt den eigentlichen Lastausgleich des S3-Datenverkehrs durch die Konfiguration virtueller Server, die eine erreichbare IP-Adresse/einen Port des „Front-Ends“ mit einem Satz von Back-End-„Pools“ von Storage Node-Appliances verbinden, wobei „Back-End“-IP-Adressen/Ports verwendet werden.

Sollten beispielsweise alle Speicherknoten in einem Pool aus administrativen Gründen offline genommen werden, etwa wegen der Stilllegung eines Standorts, oder unerwartet aufgrund fehlgeschlagener Echtzeit-Zustandsprüfungen, wird der Datenverkehr durch Änderung der DNS-Abfrageantworten auf andere Standorte umgeleitet.

Um die StorageGrid-Sites, insbesondere die lokalen virtuellen Server, mit der BIG-IP-DNS-Konfiguration auf jedem Gerät zu verknüpfen, muss die Einrichtung nur einmal durchgeführt werden. In einem nächsten Schritt werden die Konfigurationen aller BIG-IP DNS-Geräte synchronisiert.

Vereinfacht ausgedrückt erstellen wir eine Liste, die als Serverliste bezeichnet wird, aller unserer BIG-IP-Appliances, unabhängig davon, ob sie für DNS, LTM oder sowohl DNS als auch LTM lizenziert sind. Diese Masterliste wird nach Fertigstellung der Liste mit allen BIG-IP DNS-Appliances synchronisiert.

Auf einem BIG-IP DNS-lizenzierten Gerät wählen Sie DNS > GSLB > Server > Serverliste und klicken Sie auf die Schaltfläche "Hinzufügen" (+).

Zu den vier wichtigsten Elementen beim Hinzufügen jedes BIG-IP gehören: * Die Auswahl von BIG-IP aus dem Produkt-Dropdown-Menü; andere Load Balancer sind zwar möglich, bieten aber im Allgemeinen nicht die Echtzeit-Transparenz und Reaktionsfähigkeit, wenn sich der Zustand der Backend-Knoten an den einzelnen Standorten verschlechtert. * Fügen Sie die IP-Adresse der BIG-IP DNS-Appliance hinzu. Beim erstmaligen Hinzufügen einer BIG-IP DNS-Appliance wird wahrscheinlich die Adresse der aktuell über die grafische Benutzeroberfläche aufgerufenen Appliance verwendet; zukünftige Appliances werden die Adressen der anderen Appliances in der Lösung verwenden. * Wählen Sie einen Health Monitor aus. Verwenden Sie immer „BIG-IP“, wenn der hinzuzufügende Load Balancer eine BIG-IP Appliance ist, um den Zustand der StorageGRID Knoten im Backend zu berücksichtigen. * Optional kann die automatische Erkennung virtueller Server angefordert werden, wenn es sich bei dem Gerät um ein Dual-DNS/LTM-Gerät handelt.

In bestimmten Situationen, wie z. B. bei vorübergehenden Netzwerkproblemen oder Firewall-ACL-Regeln zwischen Netzwerkstandorten, werden bei der Hinzufügung einer Remote-Appliance in diesem Stadium möglicherweise keine Einträge für Remote-Appliances mit konfiguriertem LTM bei der virtuellen Servererkennung angezeigt. In solchen Fällen können nach dem Hinzufügen des neuen Geräts („Servers“) die virtuellen Server wie unten angegeben manuell hinzugefügt werden. Wenn Sie eine reine BIG-IP-DNS-Appliance hinzufügen, werden keine virtuellen Server erkannt oder diesem Gerät hinzugefügt.

Wir müssen diese Servereinträge für jedes Gerät in unserer Lösung an allen Standorten hinzufügen, einschließlich BIG-IP DNS-Geräte, BIG-IP LTM-Geräte und aller Geräte, die die Doppelrolle sowohl als DNS- als auch als LTM-Einheiten übernehmen.

Im folgenden Beispiel wurden vier Appliances als Server hinzugefügt; sie sind auf zwei Standorte verteilt. Beachten Sie, dass jeder Standort über einen eigenen BIG-IP DNS-Server und BIG-IP LTM verfügt. Allerdings werden bei allen Geräten außer dem aktuell angemeldeten Gerät blaue Symbole in der Spalte „Status“ angezeigt. Dies bedeutet, dass noch keine Vertrauensbeziehung zu den anderen BIG-IP-Appliances hergestellt wurde.

Um Vertrauen zu schaffen, stellen Sie eine SSH-Verbindung zum BIG-IP her, auf dem die Konfigurationsdetails soeben über die GUI eingegeben wurden, und verwenden Sie das Konto „root“, um auf die BIG-IP-Befehlszeilenschnittstelle zuzugreifen. Geben Sie an der Eingabeaufforderung folgenden einzelnen Befehl ein: bigip_add

Der Befehl „bigip_add“ lädt das Verwaltungszertifikat von den Ziel-BIG-IP-Geräten herunter, um es beim Aufbau des verschlüsselten „iQuery“-Kanals zwischen den GSLB-Servern im Cluster zu verwenden. iQuery läuft standardmäßig über TCP-Port 4353 und dient als Heartbeat, um die Synchronisierung der BOG-IP-DNS-Mitglieder zu gewährleisten. Es verwendet XML und Gzip im verschlüsselten Kanal. Wenn "bigip_add" ohne Optionen ausgeführt wird, wird der Befehl für alle BIGIP-Geräte in der GSLB-Serverliste ausgeführt, wobei der aktuelle Benutzername verwendet wird, um eine Verbindung zu den Endpunkten herzustellen. Um den Erfolg schnell zu überprüfen, kehren Sie einfach zur BIG-IP-Benutzeroberfläche zurück und vergewissern Sie sich, dass alle Server nun Zertifikate im angezeigten Dropdown-Menü aufweisen.

Im letzten Schritt können alle BIG-IP DNS-Appliances vollständig über die TMUI-Benutzeroberfläche eines einzigen Geräts konfiguriert werden. In einem Beispiel, in dem es zwei StorageGRID Standorte gibt, bedeutet dies, dass man nun per SSH auf die Befehlszeile des BIG-IP-DNS des anderen Standorts zugreifen muss. Nachdem Sie sich als Root angemeldet und sichergestellt haben, dass die Firewall-Richtlinien/ACLs die Kommunikation der beiden BIG-IP-DNS-Geräte über die TCP-Ports 22 (SSH), 443 (HTTPS) und 4354 (F5 iQuery-Protokoll) erlauben, geben Sie an der Eingabeaufforderung folgenden Befehl ein: gtm_add <IP-Adresse des ersten BIG-IP-DNS-Servers, an dem zuvor alle GUI-Schritte durchgeführt wurden>

An diesem Punkt können alle weiteren DNS-Konfigurationsarbeiten auf jedem BIG-IP DNS-Gerät durchgeführt werden, das der Gruppe hinzugefügt wurde. Der obige Befehl gtm_add muss nicht auf Appliance-Mitgliedern angewendet werden, die ausschließlich LTM sind. Nur Appliances, die DNS unterstützen, benötigen diesen Befehl, um Teil der synchronisierten DNS-Gruppe zu werden.

Um ein einfaches, fiktives Beispiel zu nennen: Bei einem WIP für den Namen storage.quantumvault.com könnte die BIG-IP DNS-Lösung mit zwei Pools potenzieller virtueller Server verknüpft sein. Der erste Pool könnte aus 4 Standorten in Nordamerika bestehen; der zweite Pool könnte aus 3 Standorten in Europa bestehen.

Die Auswahl des Pools könnte durch eine Reihe von politischen Entscheidungen erfolgen; vielleicht könnte ein einfaches Verhältnis von 5:1 verwendet werden, um den Großteil des Datenverkehrs auf nordamerikanische StorageGRID Standorte zu lenken. Wahrscheinlicher ist vielleicht eine topologiebasierte Wahl, bei der der Pool so gewählt wird, dass beispielsweise der gesamte aus Europa stammende S3-Datenverkehr an europäische Standorte geleitet wird und der übrige weltweite S3-Datenverkehr an nordamerikanische Rechenzentren.

Sobald BIG-IP DNS einen Pool ermittelt hat – nehmen wir an, es wurde der nordamerikanische Pool ausgewählt –, kann der tatsächliche DNS-A-Ressourceneintrag, der zur Auflösung von storage.quantumvault.com zurückgegeben wird, einer der vier virtuellen Server sein, die von BIG-IP LTM an einem der vier nordamerikanischen Standorte unterstützt werden. Auch hier ist die Wahl des Standorts richtlinienbasiert. Es gibt einfache „statische“ Verfahren wie Round-Robin, während fortgeschrittenere „dynamische“ Auswahlverfahren wie Leistungstests zur Messung der Latenz jedes Standorts von lokalen DNS-Resolvern durchgeführt und als Kriterium für die Standortauswahl verwendet werden.

Um einen Pool von virtuellen Servern auf einem BIG-IP DNS einzurichten, folgen Sie dem Menüpfad DNS > GSLB > Pools > Pool List > Add (+). In diesem Beispiel sehen wir, wie verschiedene nordamerikanische virtuelle Server zu einem Pool hinzugefügt werden und dass die bevorzugte Methode zum Lastausgleich, wenn dieser Pool ausgewählt wird, nach dem Tiering-Prinzip gewählt wird.

Wir fügen die WIP (Wide IP), den Namen unseres Dienstes, der per DNS aufgelöst wird, einer Bereitstellung hinzu, indem wir dem Pfad DNS > GSLB > Wide IPs > Wide IP List > Create (+) folgen. Im folgenden Beispiel stellen wir einen beispielhaften WIP für einen S3-fähigen Speicherdienst bereit.

Eine von vielen möglichen Vorgehensweisen wäre die Verwendung des Modus „Globale Verfügbarkeit“ anstelle des oben genannten einfachen Beispiels „Round Robin“. Mit Global Availability kann der Datenverkehr gezielt auf die Reihenfolge der Pools oder virtuellen Server innerhalb eines einzelnen Pools geleitet werden. Auf diese Weise könnte der gesamte S3-Datenverkehr standardmäßig beispielsweise auf einen Standort in New York City umgeleitet werden.

Wenn die Integritätsprüfungen ein Problem mit der Verfügbarkeit von StorageGRID -Knoten an diesem Standort anzeigen, könnte der Datenverkehr zu diesem Zeitpunkt nach St. Louis umgeleitet werden. Sollten in St. Louis gesundheitliche Probleme auftreten, könnte im Gegenzug ein Standort in Frankfurt S3-Lese- oder Schreibvorgänge empfangen. Globale Verfügbarkeit ist somit ein Ansatz zur Gewährleistung der Ausfallsicherheit der gesamten S3 StorageGRID Lösung. Ein anderer Ansatz besteht darin, verschiedene Load-Balancing-Verfahren zu kombinieren, wobei ein gestaffeltes Verfahren zum Einsatz kommt.

In diesem Beispiel ist die Option „dynamisch“ die erste Load-Balancing-Option für die Standorte im konfigurierten Pool. Im gezeigten Beispiel wird ein kontinuierlicher Messansatz beibehalten, bei dem die Leistung des lokalen DNS-Resolvers aktiv überwacht wird und der Auslöser für die Standortauswahl ist. Sollte dieser Ansatz nicht verfügbar sein, können die einzelnen Standorte anhand des ihnen jeweils zugeordneten Verhältnisses ausgewählt werden. Durch das Verhältnis können größere StorageGRID Standorte mit höherer Bandbreite mehr S3-Transaktionen empfangen als kleinere Standorte. Schließlich wird, falls im Falle eines Notfalls alle Standorte im Pool ausfallen sollten, die angegebene Fallback-IP-Adresse als letzter Ausweg genutzt. Eine der interessantesten Load-Balancing-Methoden von BIG-IP DNS ist die „Topologie“. Dabei wird die eingehende Quelle der DNS-Anfragen, der lokale DNS-Resolver des S3-Benutzers, beobachtet und anhand von Informationen zur Internettopologie der scheinbar „nächstgelegene“ Standort aus dem Pool ausgewählt.

Schließlich, wenn sich die Standorte über den gesamten Globus erstrecken, lohnt es sich möglicherweise, die Verwendung der dynamischen „Probe“-Technologie in Betracht zu ziehen, die im F5 BIG-IP DNS-Handbuch ausführlich beschrieben wird. Mithilfe von Sonden können häufige Quellen von DNS-Anfragen überwacht werden, beispielsweise ein Geschäftspartner, dessen Datenverkehr im Allgemeinen denselben lokalen DNS-Resolver verwendet. BIG-IP DNS-Probes können vom BIG-IP LTM an jedem Standort weltweit gestartet werden, um allgemein zu ermitteln, welcher potenzielle Standort voraussichtlich die niedrigste Latenz für S3-Transaktionen bietet. Daher könnte der Datenverkehr aus Asien besser von asiatischen StorageGRID Standorten bedient werden als von Standorten in Nordamerika oder Europa.