ECMP在不同版本的Linux内核实现方式不一样，总体上可分为4个阶段。 内核版本ECMP功能ECMP。...在Linux内核的实现的关键变更历史。.../pub/scm/linux/kernel/git/torvalds/linux.git/commit/?...://lists.openwall.net/netdev/2007/03/12/76 https://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/torvalds/linux.git...3-6-kernels https://serverfault.com/questions/820269/how-to-achieve-per-packet-multipath-routing-on-linux
ECMP(Equal-cost multi-path) ?...ECMP算法被多种路由协议支持，例如：OSPF、ISIS、EIGRP、BGP等。在数据中心架构VL2中也提到使用ECMP作为负载均衡算法。 对于未开启ECMP的网络来说，无法充分利用路径资源。...ECMP的路径选择策略有多种方法： ◆ 哈希，例如根据源IP地址的哈希为流选择路径。 ◆ 轮询，各个流在多条路径之间轮询传输。...图1.使用ECMP进行负载均衡 ? ECMP面临的问题 ? 然而ECMP是一种较为简单的负载均衡策略，其在实际使用中面临的问题也不容忽视。...以上，为使用ECMP算法进行负载均衡的分析，在数据中心这种突发性流量多，大象流与老鼠流并存的环境中，需要慎重考虑选择的负载均衡策略，ECMP简单易部署但也存在较多问题需要注意。
ECMP（Equal Cost Multi Path）用作L3（三层）负载均衡，用于解决“负载均衡服务器”的单点和扩缩容的问题。支持ECMP特性的路由器将IP报文转发到不同的“负载均衡服务器”上。...本文就ECMP做详细的说明，并搭建图1中的“ECMP部分”。 LVS用作L4（四层）负载均衡，用于解决单台“真实服务器”扩缩容麻烦和性能瓶颈的问题。...在Linux内核的实现》中会有更具体的介绍。...ECMP本是路由器的技术，那在搭建这个简化的“接入网关”我们配置好路由ECMP就好了，还需要做什么呢？...# 安装quagga ``` sudo apt-get install quagga 其它Linux发行版使用对应的软件管理工具安装 ``` # 启动服务 ``` systemctl start zebrad.service
Figure 1, ECMP path selection 基于基本的哈希多项式，Tofino可以支持客户自定义的哈希多项式。...用户可以增加静态ECMP / LAG成员的权重，也可以在ECMP / LAG成员之间进行轮循。...如果接收端可以容忍流的重新排序，则用户还可以P4 编程Tofino将数据包逐个分发到ECMP / LAG成员，以实现非常公平的硬件负载平衡。...相同流的小流可以通过不同的ECMP路径，这不会引起任何重新排序问题。由于所有流量都被分成细小流量，因此在老鼠流或大象流之间也可以实现平衡。 ?...可以考虑增加一段P4程序，在数据面自动检测ECMP所有路径的带宽占用情况，在流量很高时动态添加新路径，或在流量很低时动态删除路径。以监视ECMP路径的速率和流速。
业界情况 Linux：LVS Linux内核的LVS，也就是IPVS。...2、LVS-SYNPROXY主要原理：参照linux tcp协议栈中syncookies的思想，LVS-构造特殊seq的synack包，验证ack包中ack_seq是否合法-实现了TCP三次握手代理。...京东：SKYLB 京东 skylb，依靠路由协议来实现IP层ECMP，也就是的第一级负载均衡，设计实现一套高可靠、高性能、易维护及性价比高的L4负载均衡系统。...群集节点独立生成静态转发表，director节点增减时保证连接一致性； 利用proxy节点iptable提供二次调度，服务器节点增减时保证连接一致性； 转发面DPDK加速，利用Flow Bifurcation实现Linux...小结与展望 控制平面或多或少参考linux LVS实现，有的公司是将LVS移植到用户态； 出于部署通用性考虑，云公司自研L4 LB大多采用FULLNAT或某种隧道技术； 转发面大多基于通用CPU+DPDK
本文简单介绍一下，如何基于ECMP，使用Quagga+LVS+Keepalived构建多活负载均衡方案 1. 背景介绍 负载均衡，主要用于大规模分布式集群下，提供高性能服务。...1.1 LVS LVS(Linux Virtual Server)即linux虚拟服务器。是一个虚拟的服务器集群系统，讲发送给VIP的请求，转发给对应的后端服务器。从而起到负载均衡的作用。...LVS主要通过工作在linux内核层的ipvs来实现。而对于ipvs，我们可以用ipvsadm来进行配置。ipvsadm工作 在用户空间，ipvs工作在内核空间。...ECMP：等价多路径协议。即当存在多条不同的链路到达同一目的地址时，利用ECMP可以同时使用多条链路，不仅增加了传输带宽，还可以无时延、无丢包的备份失效链路的数据传输。...从而保证session的持久性 2.2 方案二、利用ECMP 在此方案中，不存在主备模式的负载均衡器，所有负载均衡器均为主模式，配置同一VIP。
基础ECMP ECMP是CLOS拓扑里面基本的流量分担机制，有以下特点/属性： 所有去往相同IP的流量都应该由从低层tier往所有的高层tier的链路分担。...一致性哈希 作者推荐使用一致性哈希（Consistent Hash）来解决在ECMP组里增加/删除下一条对流量的影响，这里就不展开讨论了。...在最坏的情况下，数据中心中所有的设备要么彻底删除一个prefix，要么在FIB里更新ECMP组。但是很多故障并不会有如此大的影响范围。...2.Tier 1设备故障：这种情况下，所有直连的Tier 2设备需要需要更新ECMP组，Tier 3设备同样不知情。...在多个prefixes需要在FIB中更新的情况，我们需要注意的是这些prefixes共享一样的ECMP组。
可以看到，中间某几行，有好几个IP，也就是说这一跳里同时可以选好几个目的机器，说明这段路径支持ECMP。 ECMP有什么用 利用等价多路径，我们可以增加链路带宽。 举个例子。...ECMP的路径选择策略 当初开启ECMP就是为了提升性能，现在反而加重了乱序，降低了TCP传输性能。 这怎么能忍。 为了解决这个问题，我们需要有一个合理的路径选择策略。...如果路由开启了ECMP，那就可以同时利用这几条路径做传输。 ECMP可以提高链路带宽，同时利用五元组做哈希键进行路径选择，保证了同一条连接的数据包走同一条路径，减少了乱序的情况。...可以通过traceroute命令查看到链路上是否有用到ECMP的情况。...开启了ECMP的网络链路中，TCP和ping命令可能走的路径不同，甚至同样是TCP，不同连接之间，走的路径也不同，因此出现了连接时好时坏的问题，实在是走投无路了，可以考虑下是不是跟ECMP有关。
TF就是基于BGP MPLS的VPN Tungsten Fabric曾用名OpenContrail，2018年3月迁移到Linux基金会。...image.png Tungsten Fabric对接的负载类型，包含虚拟机、Linux虚拟机、容器、裸机等，这些工作负载都通过TF统一的SDN控制器实现互联。...再比如K8s里面有很多Service类型，在TF这边相应地对应于ECMP的负载均衡。怎么理解？...Q：K8s Service天然就有LB功能，这个和您讲的ECMP提供的负载均衡有什么关联呢？...A：K8s的LB功能也是由TF来实现了，只不过还是基于路由层面的ECMP来实现均衡，当要控制URL映射的时候，路由层面就做不了了。TF会使用Harpoxy来实现。
挑战 作为内行，大家也都造现在的网络设计讲究双节点冗余保护——几乎每一过一个hop都有2台或2个以上的冗余节点，在路由上形成非常复杂的ECMP（假设端到端路径中有n个hop均是2台节点，那么端到端...ECMP一共有2^n个），传统的ping和traceroute在这种场景中有几个缺陷： l ping和traceroute的执行是命令行方式，返回结果也是命令行环境的字符串形式，解读起来不够直观，特别是...traceroute需要一定的网络功底； l 网络设备在ECMP转发时，由于不同链路转发延时的区别，如果对于一个会话的数据包在所有ECMP路径上轮询转发，会导致jitter，网络体验会非常差，所以网络设备会将每个会话的所有数据包都发往其中一条路径...或者MPLS TE隧道，traceroute无法反馈L2 ECMP结果和MPLS TE隧道信息，这些信息我们称为物理路径。...对策和方案 为了探测所有可能的ECMP，Paris Trace出现了，它可以发现并探测端到端的ECMP各个冗余节点。
所有匹配同一条路由的数据包在转发平面被不同的因子（如5元组、3元组、2元组等）定义成不同的流，不同的流通过hash算法映射到这条路由不同ECMP上，由于流的定义和流量大小没有关系，因此实际的ECMP链路利用率并不是规划中的流量负载均衡...，而是流数量负载均衡； l ECMP目前的监控也是比较薄弱的，有可能出现这种情况传统的网管是不会告警的，ECMP路由正常，但转发流量却一边是100%另外一边是0%，智能的网管应该产生告警，让我们检查一下是否...hash的因子没有配置正确或者设备出现了故障； l 在路由层面的ECMP确定好outputinterface正好是一个LACP聚合组，在流量在LACP聚合组内形成L2ECMP，这时候同样采用hash进行流数目负载均衡...ECMP有L3和L2两个层面，比如Leaf1上就是2条L3 ECMP路由 1. 每条activeroute都对应一个output-if； 2....在Spine1的情况会复杂一些，因为这是一个L2/L3混合ECMP场景： 1. L2ECMP首先要检查所有成员链路状态是否是selected； 2.
然而，由于 Achelous 1.0 数据平面通过基于 Linux 内核中的 netfilter 模块实现，这将始终成为网络瓶颈。...因此，利用 ECMP 来横向扩展主机间的服务能力势在必行。然而，ECMP 部署中的引入的集中式网关将成为阻碍网络扩展的新瓶颈。...相比之下，分布式 ECMP 机制通过统一配置 bonding vNIC，可以实现网络配置的无缝同步，从而更容易实现企业服务的横向扩展。 分布式 ECMP 中的故障转移。...分布式ECMP机制的有效性。 关于分布式 ECMP 机制，我们将其部署在所有生产 region 中。通过无缝横向扩展，我们实现了在 0.3 秒内网络服务即可完成扩展和收缩。...在图 17 中，如果应用程序具有自动重连功能（见绿线），它将在 32s（Linux 系统配置的默认值）内重启应用程序连接。 否则（见红线），在虚拟机热迁移过程中连接将会被丢失。
为优化骨干网流量转发，在关键设备上开启如下功能： 1、为实现骨干网等价路由（以下简称ECMP），必须在M-Core和RR上开启BGP ADD-PATH属性； 2、为保证IGP最短路径转发，跨域之间ISIS...-全局Segment，SR域中的所有节点都知道如何处理Prefix-SID -支持多跳，单个Segment跨越路径中的多跳，这样就减少了路径所需要的Segment数量，并允许跨多跳的等价路径 -支持ECMP...，走管理员指定的路径转发 实际部署中应尽量少用Adj-SID，因为其不支持ECMP，且会增加Segment-list长度，因此建议多使用Prefix-SID，即支持ECMP，又可以减少Segment-list...集合的其它成员来处理去往Anycast-SID的流量；Anycast-SID指令是：引导流量沿着支持ECMP的最短路径去往该Segment相关联的前缀。...Anycast-SID具有如下特性： -全局Segment -天生支持ECMP -支持高可用性 -支持流量工程 注意：所有节点必须配置相同的SRGB，才可以通告相同的Anycast Prefix-SID
通过配置多协议标签交换（MPLS）、等价多路径（ECMP）等技术，实现流量在多条路径之间的均衡分配。...ECMP（等价多路径） 负载分担中使用等价多路径（ECMP）的目的是什么？ A. 防止网络攻击 B. 实现流量在多条路径之间的均衡分配 C. 创建安全的网络环境 D....ECMP（等价多路径）是实现流量负载分担的一种技术，不是用于实现备用路径的。 答案：B。等价多路径（ECMP）的目的是实现流量在多条路径之间的均衡分配，从而提高网络的性能和 吞吐量。
于是业界使用一种ECMP的方法，通过哈希运算（这里不做深究，简单点理解就是一种网络路径选择策略）进行数据流的网络路径选择，从而均衡所有网络路径的数据流。...本文通过分析万卡集群高性能网络TOR层的ECMP哈希冲突，介绍如何通过使用有源光缆AOC和无源铜缆DAC分支线缆产品来减少ECMP哈希冲突的方法。...1.ECMP（Equal-Cost Multi-Path Routing）等价多路径路由 未开启ECMP时，无法充分利用路径资源。...开启ECMP，便可同时利用多条路径，通过哈希运算进行负载均衡，服务器A到服务器C数据流选择橘色路径，服务器B到服务器D的数据流选择红色路径，如图2所示。...QSFP56封装 端口2：200G QSFP56封装5.结语 以上分析的是通过选择大成鹏通信有源光缆AOC和无源铜缆DAC分支线缆产品，来减少万卡集群高性能网络中TOR交换机上行网络的ECMP
ECMP RoCE的ECMP数据中心IP网络为了高可靠和可扩展性，通常采用Spine-Leaf等网络架构。...在RoCE网络中，为了进一步细分RDMA操作，可以进一步识别BTH头部中的目的QP信息，从而实施更细粒度的ECMP。...InfiniBand的ECMP在控制平面，IB的路由基于子网管理器，在拓扑发现的基础上实现ECMP，但由于集中式的子网管理器与网络设备分离，可能无法及时感知网络拓扑的变化，进而实现动态的负载均衡。...在数据平面，IB的ECMP同样基于哈希计算和轮转机制。...在ECMP方面，两者均实现了基于Hash的负载分担。
Facebook推出一个典型的交换机Wedge以及一个基于Linux的网络操作系统FBOSS。 尽管Wedge和开放计算都没有在Altoona数据中心发挥直接作用，但是可以想象它们将来能发挥的作用。...该架构方案与设备商无关，仅仅利用BGP和Equal Cost Multi-Path (ECMP) 路由协议实现简单的拓扑，并且以主干-分支的网络结构实现各层独立拓展的功能。...你刚刚说除了ECMP，BGP是Altoona数据中心使用的唯一路由协议，那么这个例子是不是你们保持网络简单性的一个证明？ Andreyev：是的，而且我们使用最少的一组功能操作拓扑。...我们设计路由的宗旨就是绝大多数流，包括BGP和ECMP可以工作的很好。但是如果我们需要一个与BGP决策无关的自定义路由，可以使用控制器功能逐跳部署，并且我们可以快速实现部署。
在RFC7938提出的方案里，仍然有一些性能和可靠性的问题我们将在这篇RFC设计中去解决 问题1：ECMP通常是基于流的，这就意味着大象流（比较大的，时间长的流）将会影响到老鼠流（较小的存在时间短的流）...换句话说就是基于流的ECMP在流的存活时间分布不均匀的时候效率比较低下。 问题2: 使用了ECMP的最短路径算法是无法感知到网络失衡的。...流量从host A到host B每次都会从不同的ECMP路径走的话，重现故障就会十分困难。 这种复杂性和ECMP path的数量是以线性关系增长的，当网络规模扩大以后尤其明显。
数据中心最常使用的负载均衡算法为ECMP，通过根据数据流的五元组哈希，将这些数据均匀随机的分散到权重相等的路径上。这种随机选路负载均衡第一个问题是会产生哈希碰撞。...利用亚马逊EC2数据中心内的40台机器，对数据流使用TCP以及MPTCP不同子流的吞吐量测试 3.总结 在之前的文章中，曾介绍过数据中心内使用ECMP算法进行负载均衡，通过对数据包五元组哈希为流选择路径...但使用ECMP存在诸多缺陷： （1）过于简单，没有拥塞控制机制，因此在网络存在拥塞的情况下，使用ECMP可能会加剧路径的拥塞。 （2）在非对称网络架构下，ECMP的负载均衡效果并不好。...（3）ECMP这种基于流的负载均衡，不适合在数据中心这种老鼠流、大象流并存的环境中。 本文介绍了使用MPTCP协议做负载均衡，通过建立多条TCP子流的方式使用多条路径传输数据。...其实，我们还可以对每条子流使用ECMP算法，利用哈希随机选择路径，提高负载均衡效果。
分割proxy流量 如果你的服务器环境满足这个条件，即可以改变路由器（建立于用户和proxy服务器之间）的路由表，那么你可以利用其ECMP的优势。...ECMP可以在一致性哈希环中将proxy分割，然后将请求者们映射到这些分割后的碎片上。...通过将多路径（proxy服务器）路由基础设施发送给一个特定的IP（高可用IP）来实现这个操作，在这里，ECMP将哈希请求源以确定哪个proxy来接收这个请求会话包。...典型的ECMP实现提供了Layer 3 （IP-only）和Layer 3+4（IP:port）哈希选项，Layer 3意味着所有特定IP上的请求都会交由一个制定的proxy，这点非常有利于debug，...Arnoud Vermeerand Aaron Pratfor their work with ECMP/OSPF traffic distribution.
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