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浮动 IP 地址
https://cloud.google.com/solutions/best-practices-floating-ip-addresses?hl=zh-cn
本解决方案介绍使用浮动 IP 地址将应用从本地网络环境迁移到 Google Compute Engine 的替代方案。浮动 IP 地址也称为“共享”或“虚拟”IP 地址，常常用于使本地网络环境具备高可用性。使用浮动 IP，您可以在多个配置相同的物理服务器或虚拟服务器之间传递 IP 地址，从而实现生产软件的故障转移或升级。但是，您无法在 Compute Engine 环境中直接实现浮动 IP。
本地环境中的浮动 IP
浮动 IP 常常用于本地环境。以下列表仅列出了浮动 IP 的一些使用场景：
- 高可用性物理设备（例如一组防火墙或负载平衡器）通常使用浮动 IP 进行故障转移。
- 需要具备高可用性的服务器通常使用浮动 IP，例如主从式关系型数据库，如使用 Always On Availability Groups 的 Microsoft SQL Server。
- 实现负载平衡器或反向代理的 Linux 环境使用浮动 IP，如 IPVS、HAProxy 或 NGINX。为检测节点故障并在实例间移动浮动 IP，这些环境使用守护进程，如 heartbeat、pacemaker 或 keepalived。
- 搭配使用 Windows Server 故障转移集群的 Windows 服务，浮动 IP 可实现高可用性。
有几种方法可以在本地环境中实现浮动 IP。在所有情况下，共享 IP 地址的服务器还必须通过检测信号机制共享彼此的状态。该机制使服务器能够相互通信其运行状况；它还使辅助服务器能够在链接服务器发生故障后接管浮动 IP 地址。此方案通常使用虚拟路由器冗余协议 (VRRP) 实现，但您也可以使用其他类似的机制。
启动 IP 故障转移后，接管浮动 IP 地址的服务器会将地址添加到其网络接口。服务器通过发送免费地址解析协议 (ARP) 帧宣布使用第 2 层接管其他设备。作为替代方法，IP 地址有时通过诸如开放最短路径优先 (OSPF) 的路由协议向上游第 3 层路由器进行通告。
下图展示了本地环境中的典型设置。
您使用与本地负载平衡解决方案稍有不同的设置，例如具有直接服务器响应的 Windows 网络负载平衡或 Linux 负载平衡，例如，IP 虚拟服务器 (IPVS)。在这些情况下，该服务还发送免费 ARP 帧，但使用另一台服务器的 MAC 地址作为免费 ARP 源，其实质是欺骗 ARP 帧并接管另一台服务器的源地址。这种设置超出了本解决方案的范围。因为几乎在所有情况下，迁移到负载平衡都是首选的迁移路径。