负载均衡
负载均衡是一种网络优化技术，通过将流量均匀分配到多台服务器上，确保每台服务器都能处理合理的工作量，避免某些服务器过载而其他服务器闲置，Cisco提供了多种负载均衡方法，包括等价负载均衡和非等价负载均衡。
等价负载均衡与非等价负载均衡
等价负载均衡
等价负载均衡是指在多条度量相同的路径上均匀分配流量，这种方式适用于路径质量相近的情况，确保流量在多个路径上均匀分布，假设有两条路径到达同一个目标网络，且这两条路径的度量值相同，则数据包会在这两条路径上均匀分配。
非等价负载均衡
非等价负载均衡则是在多条度量不同的路径上分配流量，度量值较小的路径会分配更多的流量，而度量值较大的路径分配较少的流量，这种方式适用于路径质量差异较大的情况，优先使用较优的路径。
基于目标网络的负载均衡
基于目标网络的负载均衡是Cisco默认的数据交换方式，也称为CEF（Cisco Express Forwarding），它根据目标IP地址进行路径选择，确保同一目标网络的数据包按照顺序到达目的地，这种方式适用于需要数据包按顺序到达的应用，如VoIP。
CEF工作原理
FIB表：存储所有目标网络的路径信息，相当于简化的路由表。
Adj表：维护二层转发信息，通过ARP或NDP协议建立。
高速缓冲区：存储第一次查表获取的信息，后续数据包直接使用这些信息进行转发，减少路由器性能消耗。
基于数据包的负载均衡
基于数据包的负载均衡根据每个数据包的度量值进行路径选择，适用于多条度量相同或不同的路径，这种方式可以更细粒度地控制流量分配，但每次数据包发送都需要进行查表操作，可能会影响设备处理性能。
操作流程
查表：每个数据包都需要查询路由表和邻接表。
路由选择：根据度量值选择最佳路径。
数据链路信息查询：获取接口的数据链路信息。
实验验证与配置示例
实验目的
通过模拟仿真软件进行负载均衡实验，验证不同VLAN的生成树配置及其对负载均衡的影响。
配置VLAN：为每个VLAN设置根节点和副根节点，确保冗余链路和负载均衡。
生成树配置：不同VLAN对应不同的生成树，阻塞端口不同，实现容错和负载均衡。
实验步骤
1、配置拓扑结构：设置交换机和路由器的连接。
2、配置VLAN：在交换机上配置VLAN和Trunk口。
3、配置根节点和副根节点：为每个VLAN指定根节点和副根节点。
4、验证配置：通过ping测试和show命令验证配置效果。
问题与解答
问题1：Cisco负载均衡中的度量值是什么？
答案：度量值是用于衡量路径优劣的一个数值，度量值越小表示路径越优，在等价负载均衡中，度量值相同的路径会均匀分配流量；在非等价负载均衡中，度量值较小的路径会分配更多的流量。
问题2：CEF（Cisco Express Forwarding）如何提高路由器性能？
答案：CEF通过使用FIB表和Adj表进行快速转发，减少了每次数据包转发时的查表操作，第一次查表获取的信息会被存储在高速缓冲区，后续数据包可以直接使用这些信息进行转发，从而降低了路由器的性能消耗，提高了数据转发效率。
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