F5 LTM 负载均衡基础理论
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F5的默认配置文件是ucs后缀的文件，如果想查看可以把ucs改成rar后缀的压缩文件格式并解压便可以看到
在F5 BIG-IP LTM的内部对于数据包的处理方式，存在有两种主要的工作模式，分别针对于四层处理和七层处理，其中四层处理模式命名为Performance L4 ，七层处理模式命名为Standard.
在Performance L4的情况下，BIG-IP LTM是按照纯四层的处理方式对流量处理，换句话说基本上只看IP和端口部分的内容，然后在对数据包进行转发的时候，对四层信息进行处理，比如替换目的IP、目的端口，然后就直接进行转发了，对其他的TCP参数不进行任何的变动。
Standard 模式是BIG-IP LTM TMOS 的Full Proxy结构，在这种结构下，BIG-IP LTM对于连接，建立两个TCP堆栈，分别是Client side 和 Server side。
另外再多说一点Virtual server的类型Forwaiding，它有一种基于Layer 2，VS设置与关联VLAN中的节点共享相同的IP地址，没有pool members；另一种基于IP，同样没有pool members，接受外部VLAN上的所有流量并将其转发到VS中目标IP地址的服务器。
Virtual Server 执行顺序
- 指定IP地址和指定端口 10.0.33.199:80
- 指定IP地址和全端口 10.0.33.199:*
- IP网段和指定端口 10.0.33.0:433 netmask 255.255.255.0
- IP网段和全端口 10.0.33.0:* netmask 255.255.255.0
- 全零网段和指定端口 0.0.0.0:80 netmask 0.0.0.0
- 全零网段和全端口 0.0.0.0:* netmask 0.0.0.0
应用负载均衡策略
静态负载均衡算法：轮询，比率（使用轮询算法时，pool member或node中设置的比率值不生效） 动态负载均衡算法: 最少连接数，最快响应速度，观察方法，Predictive预测法，Dynamic Ratio 动态比率
轮询算法
轮询算法：顾名思义就是轮换的访问服务器。通常使用在比较简单的情况下。有时，在大流量和大量新建连接时，也采用轮询算法保证服务器接收请求的平均性，避免动态算法的计算间隔带来的单台服务器压力过大的问题。
比率算法：
在BIG-IP LTM上给每个服务器分配一个加权值为比例，根椐这个比例，BIG-IP LTM把用户的请求分配到每个服务器。当其中某个服务器发生第二到第7 层的故障，就把其从服务器队列中拿出，不参加下一次的用户请求的分配, 直到其恢复正常。
比率算法通常用于在后台服务器的服务能力不均匀的情况下。可以手工指定每台服务器所接收的请求比率。实现负载的均衡性。
最少连接数 在BIG-IP LTM上对每一台服务器的当前连接数进行统计，当有新的请求进入时，将新的请求分配给当前最少连接处理的服务器。当其中某个服务器发生第二到第7 层的故障，BIG-IP LTM就把其从服务器队列中拿出，不参加下一次的用户请求的分配, 直到其恢复正常。
最小连接数为最常用的负载均衡算法之一，在后台服务器处理能力均等的情况下，使用最小连接数可以得到最为平衡的负载均衡效果。
最快响应速度 在BIG-IP LTM上通过观察每台服务器得应用响应速度，当有新的请求进入的时候，将新的请求分配给响应最快的服务器。当其中某个服务器发生第二到第7 层的故障，BIG-IP LTM就把其从服务器队列中拿出，不参加下一次的用户请求的分配，直到其恢复正常。
Note：如果比较有心的小伙伴可以留意到我前面介绍负载方式都是基于member，而关于node方式是不一样的，因为他们的主体不同，一个是以node为主体，一个是以member为主体。
node ： 表示服务器的IP地址；
pool member : node上运行的一个服务，用IP地址和服务端口的组合表示
pool : 一个或多个pool member的逻辑分组，一个pool代表一个应用
Virtual server : IP地址和端口组合而成用来监听客户端的请求
会话保持 在大多数后台应用系统的设计中，没有实际考虑到将被应用于负载均衡的环境中，为了保持在用户访问时与单机运行环境的一致，因此，在BIG-IP LTM上必须采用会话保持功能。 连接(connection)与会话(Session)的区别 在开始讨论什么是会话保持之前，必须先清楚一个概念，就是连接和会话的区别。这个也是在很多不同厂商，不同的产品之间一个比较容易混淆的概念。 首先，我们来看什么是一个连接（connection）。在四层负载均衡的概念中，连接是四层负载均衡的最小元素，一个连接包含： 源端口：通常是在客户端的一个随机产生的端口。 源IP：发起请求的源IP地址。 目的端口：通常是四层负载均衡上的虚拟服务端口。 目的IP: 通常是BIG-IP LTM上的虚拟服务地址。
而会话(Session)的概念则要广泛一些，通常情况下，一个会话是由多个连接组成。BIG-IP LTM将一个会话里的多个连接认为是同一个用户发起的，是为同一个用户服务的。在BIG-IP LTM的概念中，一个Session通常就是会话保持表中的一条记录所对应的所有连接。每个命中到这条记录的连接都是属于同一个Session的。比如当我们选择源地址会话保持的时候，会话保持表里面的每个记录对应一个源IP地址，则所有从这个源IP地址发起针对一个VS的连接都认为是一个Session。在现在的互联网时代，session相信不用我多说啥了。
如下图的HTTP请求
下面说说Virtual server 中的Default Persistence Profile 中三种source_addr、dest_addr、cookie ：
源地址（source_addr） ：当我们选择源地址会话保持的时候，会话保持表里面的每个记录对应一个源IP地址，则所有从这个源IP地址发起针对一个VS的连接都认为是一个Session。
目的地址（dest_addr）: 一般应用于外面三条链路如：移动、联通、电信，如果你只想走电信的链路，这时可以运用。
cookie ： 是一种用在HTTP应用中的一种非常普遍的技术。Cooike 有效的改进了HTTP协议的无状态性。使原本无状态的HTTP协议变成有状态的应用协议。是在浏览器访问WEB服务器的某个资源时，由WEB服务器在HTTP响应消息头中附带传送给浏览器的一片数据，WEB服务器传送给各个客户端浏览器的数据是可以各不相同的。浏览器可以决定是否保存这片数据，一旦WEB浏览器保存了这片数据，那么它在以后每次访问该WEB服务器时，都应在HTTP请求头中将这片数据回传给WEB服务器。显然，Cookie最先是由WEB服务器发出的，是否发送Cookie和发送的Cookie的具体内容，完全是由WEB服务器决定的。
当客户进行第一次请求时，客户HTTP请求（不带cookie）进入BIG-IP LTM， BIG-IP LTM根据负载均衡算法策略选择后端一台服务器，并将请求发送至该服务器，后端服务器进行HTTP回复一个空白的cookie并发回BIG-IP LTM，然后BIG-IP LTM重新在cookie里写入会话保持数值，将HTTP回复返回到客户端。当客户请求再次发生时，客户HTTP请求（带有上次BIG-IP LTM重写的cookie）进入BIG-IP LTM，然后BIG-IP LTM读出cookie里的会话保持数值，将HTTP请求（带有与上面同样的cookie）发到指定的服务器，然后后端服务器进行请求回复，HTTP回复里又将带有空的cookie，恢复流量再次经过进入BIG-IP LTM时，BIG-IP LTM再次写入更新后会话保持数值到该cookie。
Oneconnect
BIG-IP LTM的Oneconnect其实是可以用于TCP层面上的其他协议的。只是当在一个VS上同时关联HTTP Profile和One Connect Profile的时候，BIG-IP LTM就会把所有这个VS的流量按照HTTP协议来进行One Connect处理。 OneConnect运行的首先前提是使用VS Standard模式，
One Connect Profile不是必须和HTTP Profile共用，也可以用于其他应用协议，但必须使用iRules编程来调用One Connect。
上述过程如有错误，欢迎指正。共同学习，砥砺前行。