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基于VPP的第4层高密度可扩展负载均衡器

背景:自2006年起,构建运行于x86核心的软件型第4层负载均衡器(LB)的努力便已展开。此类LB以虚拟机形式部署,也应用于裸金属实现。超大规模云服务提供商(CSP)已在裸金属上开发出成本更低、易于部署和扩展的解决方案。CSP利用这些LB优化内部基础设施,并将其出售给订阅用户用于租赁实例。其中一种解决方案由谷歌开发并开源,名为MAGLEV,是一款云网络LB。MAGLEV是一款针对超大规模部署设计的通用LB,采用独特的加速技术提升性能。雅虎日本基于FD.io VPP开发了一款优化LB,并添加功能以实现LB即服务(LBaaS)的规模扩展。该实现使用4个核心即可达到10 Gbps的线速。现有的开源软件LB对当前用户存在性能与可扩展性限制,通常每个核心仅限约100万个并发连接和约200万包每秒(Mpps)的吞吐量。终端用户已投入大量资源试图克服以下局限,但尚未达到理想性能水平:

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