Configura un bilanciatore del carico di rete proxy classico (proxy TCP) con backend di gruppi di istanze VM

I bilanciatori del carico di rete proxy classici di Google Cloud consentono di utilizzare un singolo indirizzo IP per tutti gli utenti in tutto il mondo. I bilanciatori del carico di rete proxy classici instradano automaticamente il traffico alle istanze di backend più vicine all'utente.

Questa pagina contiene le istruzioni per configurare un bilanciatore del carico di rete proxy classico con un proxy TCP di destinazione e backend di gruppi di istanze VM. Prima di iniziare, leggi la Panoramica del bilanciatore del carico di rete proxy esterno per informazioni dettagliate sul funzionamento di questi bilanciatori del carico.

Panoramica della configurazione

Questo esempio mostra come configurare un bilanciatore del carico di rete proxy esterno per un servizio esistente in due regioni: us-central1 e us-east1. Ai fini dell'esempio, il servizio è un insieme di server Apache configurati per rispondere sulla porta 110. Molti browser non consentono la porta 110, pertanto la sezione di test utilizza curl.

In questo esempio, configuri quanto segue:

Quattro istanze distribuite tra due regioni
Gruppi di istanze, che contengono le istanze
Un controllo di integrità per verificare l'integrità dell'istanza
Un servizio di backend, che monitora le istanze e impedisce che superino i limiti di utilizzo
Il proxy TCP di destinazione
Un indirizzo IPv4 statico esterno e una regola di forwarding che invia il traffico degli utenti al proxy
Un indirizzo IPv6 statico esterno e una regola di forwarding che invia il traffico degli utenti al proxy
Una regola firewall che consente al traffico dal bilanciatore del carico e dal controllo di integrità di raggiungere le istanze

Dopo aver configurato il bilanciatore del carico, testerai la configurazione.

Autorizzazioni

Per seguire questa guida, devi essere in grado di creare istanze e modificare una rete in un progetto. Devi essere un proprietario o un editor del progetto oppure devi disporre di tutti i seguenti ruoli IAM di Compute Engine:

Attività	Ruolo richiesto
Crea reti, subnet e componenti del bilanciatore del carico	Amministratore rete
Aggiungi e rimuovi regole firewall	Amministratore sicurezza
Creare istanze	Amministratore istanze Compute

Per ulteriori informazioni, consulta le seguenti guide:

Configura backend di gruppi di istanze

Questa sezione mostra come creare gruppi di istanze semplici, aggiungere istanze e poi aggiungerle a un servizio di backend con un controllo di integrità. Un sistema di produzione utilizzerebbe in genere gruppi di istanze gestite in base a modelli di istanza, ma questa configurazione è più veloce per i test iniziali.

Configura istanze

A scopo di test, installa Apache su quattro istanze, due in ognuno dei due gruppi di istanze. In genere, i bilanciatori del carico di rete proxy esterni non sono utilizzati per il traffico HTTP, ma Apache è un software di uso comune ed è facile da configurare per i test.

In questo esempio, le istanze vengono create con il tag tcp-lb. Questo tag verrà utilizzato in un secondo momento dalla regola firewall.

Console

Crea istanze

Nella console Google Cloud, vai alla pagina Istanze VM.

Vai a Istanze VM
Fai clic su Crea istanza.
Imposta Nome su ig-us-central1-1.
Imposta Regione su us-central1.
Imposta Zona su us-central1-b.
Fai clic su Opzioni avanzate.
Fai clic su Networking e configura il seguente campo:
1. In Tag di rete, inserisci tcp-lb.

Fai clic su Gestione. Inserisci lo script seguente nel campo Script di avvio.

sudo apt-get update
sudo apt-get install apache2 -y
sudo sed -i '/Listen 80/c\Listen 110' /etc/apache2/ports.conf
sudo service apache2 restart
echo '<!doctype html><html><body><h1>ig-us-central1-1</h1></body></html>' | sudo tee /var/www/html/index.html

Fai clic su Crea.

Crea ig-us-central1-2 con le stesse impostazioni, ad eccezione del seguente script nel campo Script di avvio:

sudo apt-get update
sudo apt-get install apache2 -y
sudo sed -i '/Listen 80/c\Listen 110' /etc/apache2/ports.conf
sudo service apache2 restart
echo '<!doctype html><html><body><h1>ig-us-central1-2</h1></body></html>' | sudo tee /var/www/html/index.html

Crea ig-us-east1-1 con le stesse impostazioni, ad eccezione del fatto che Regione impostata su us-east1 e Zona impostata su us-east1-b. Inserisci lo script seguente nel campo Script di avvio:

sudo apt-get update
sudo apt-get install apache2 -y
sudo sed -i '/Listen 80/c\Listen 110' /etc/apache2/ports.conf
sudo service apache2 restart
echo '<!doctype html><html><body><h1>ig-us-east1-1</h1></body></html>' | sudo tee /var/www/html/index.html

Crea ig-us-east1-2 con le stesse impostazioni, ad eccezione del fatto che Regione impostata su us-east1 e Zona impostata su us-east1-b. Inserisci lo script seguente nel campo Script di avvio:

sudo apt-get update
sudo apt-get install apache2 -y
sudo sed -i '/Listen 80/c\Listen 110' /etc/apache2/ports.conf
sudo service apache2 restart
echo '<!doctype html><html><body><h1>ig-us-east1-2</h1></body></html>' | sudo tee /var/www/html/index.html

gcloud

Crea ig-us-central1-1 nella zona us-central1-b

gcloud compute instances create ig-us-central1-1 \
   --image-family debian-10 \
   --image-project debian-cloud \
   --tags tcp-lb \
   --zone us-central1-b \
   --metadata startup-script="#! /bin/bash
     sudo apt-get update
     sudo apt-get install apache2 -y
     sudo sed -i '/Listen 80/c\Listen 110' /etc/apache2/ports.conf
     sudo service apache2 restart
     echo '<!doctype html><html><body><h1>ig-us-central1-1</h1></body></html>' | tee /var/www/html/index.html
     EOF"

Crea ig-us-central1-2 nella zona us-central1-b

gcloud compute instances create ig-us-central1-2 \
   --image-family debian-10 \
   --image-project debian-cloud \
   --tags tcp-lb \
   --zone us-central1-b \
   --metadata startup-script="#! /bin/bash
     sudo apt-get update
     sudo apt-get install apache2 -y
     sudo sed -i '/Listen 80/c\Listen 110' /etc/apache2/ports.conf
     sudo service apache2 restart
     echo '<!doctype html><html><body><h1>ig-us-central1-2</h1></body></html>' | tee /var/www/html/index.html
     EOF"

Crea ig-us-east1-1 nella zona us-east1-b

gcloud compute instances create ig-us-east1-1 \
   --image-family debian-10 \
   --image-project debian-cloud \
   --tags tcp-lb \
   --zone us-east1-b \
   --metadata startup-script="#! /bin/bash
     sudo apt-get update
     sudo apt-get install apache2 -y
     sudo sed -i '/Listen 80/c\Listen 110' /etc/apache2/ports.conf
     sudo service apache2 restart
     echo '<!doctype html><html><body><h1>ig-us-east1-1</h1></body></html>' | tee /var/www/html/index.html
     EOF"

Crea ig-us-east1-2 nella zona us-east1-b

gcloud compute instances create ig-us-east1-2 \
   --image-family debian-10 \
   --image-project debian-cloud \
   --tags tcp-lb \
   --zone us-east1-b \
   --metadata startup-script="#! /bin/bash
     sudo apt-get update
     sudo apt-get install apache2 -y
     sudo sed -i '/Listen 80/c\Listen 110' /etc/apache2/ports.conf
     sudo service apache2 restart
     echo '<!doctype html><html><body><h1>ig-us-east1-2</h1></body></html>' | tee /var/www/html/index.html
     EOF"

Crea gruppi di istanze

In questa sezione creerai un gruppo di istanze in ogni zona e aggiungerai le istanze.

Console

Nella console Google Cloud, vai alla pagina Gruppi di istanze.

Vai a Gruppi di istanze
Fai clic su Crea gruppo di istanze.
Fai clic su Nuovo gruppo di istanze non gestite.
Imposta il campo Nome su us-ig1.
Imposta Zona su us-central1-b.
In Mappatura delle porte, fai clic su Aggiungi porta. Un bilanciatore del carico invia il traffico a un gruppo di istanze tramite una porta con nome. Crea una porta denominata per mappare il traffico in entrata a un numero di porta specifico.
1. Imposta Nome porta su tcp110.
2. Imposta Numeri di porta su 110.
In Istanze VM, seleziona ig-us-central1-1 e ig-us-central1-2.
Non modificare le altre impostazioni.
Fai clic su Crea.
Ripeti i passaggi, ma imposta i seguenti valori:
- Nome: us-ig2
- Regione: us-east1
- Zona: us-east1-b
- Nome porta: tcp110
- Numeri di porta: 110
- Istanze: ig-us-east1-1 e ig-us-east1-2.

gcloud

Crea il gruppo di istanze us-ig1.

gcloud compute instance-groups unmanaged create us-ig1 \
   --zone us-central1-b

Crea una porta denominata per il gruppo di istanze.

gcloud compute instance-groups set-named-ports us-ig1 \
   --named-ports tcp110:110 \
   --zone us-central1-b

Aggiungi ig-us-central1-1 e ig-us-central1-2 a us-ig1

gcloud compute instance-groups unmanaged add-instances us-ig1 \
   --instances ig-us-central1-1,ig-us-central1-2 \
   --zone us-central1-b

Crea il gruppo di istanze us-ig2.

gcloud compute instance-groups unmanaged create us-ig2 \
   --zone us-east1-b

Crea una porta denominata per il gruppo di istanze.

gcloud compute instance-groups set-named-ports us-ig2 \
   --named-ports tcp110:110 \
   --zone us-east1-b

Aggiungi ig-us-east1-1 e ig-us-east1-2 a us-ig2

gcloud compute instance-groups unmanaged add-instances us-ig2 \
   --instances ig-us-east1-1,ig-us-east1-2 \
   --zone us-east1-b

Ora hai un gruppo di istanze per regione. Ogni gruppo di istanze ha due istanze VM.

Crea una regola firewall per il bilanciatore del carico di rete proxy esterno

Configura il firewall per consentire il traffico dal bilanciatore del carico e il controllo di integrità alle istanze. In questo caso, apriremo la porta TCP 110. Il controllo di integrità utilizzerà la stessa porta. Poiché il traffico tra il bilanciatore del carico e le istanze utilizza IPv4, è necessario aprire solo gli intervalli IPv4.

Console

Nella console Google Cloud, vai alla pagina Criteri firewall.

Vai a Criteri firewall
Fai clic su Crea regola firewall.
Nel campo Nome, inserisci allow-tcp-lb-and-health.
In Rete, seleziona predefinita.
In Destinazioni, seleziona Tag di destinazione specificati.
Imposta Tag di destinazione su tcp-lb.
Imposta Filtro di origine su Intervalli IPv4.
Imposta Intervalli IPv4 di origine su 130.211.0.0/22,35.191.0.0/16.
In Protocolli e porte, imposta Protocolli e porte specificati su tcp:110.
Fai clic su Crea.

gcloud

gcloud compute firewall-rules create allow-tcp-lb-and-health \
   --source-ranges 130.211.0.0/22,35.191.0.0/16 \
   --target-tags tcp-lb \
   --allow tcp:110

configura il bilanciatore del carico

Console

Avvia la configurazione

Nella console Google Cloud, vai alla pagina Bilanciamento del carico.

Vai a Bilanciamento del carico
Fai clic su Crea bilanciatore del carico.
In Tipo di bilanciatore del carico, seleziona Bilanciatore del carico di rete (TCP/UDP/SSL) e fai clic su Avanti.
Per Proxy o passthrough, seleziona Bilanciatore del carico del proxy e fai clic su Avanti.
In Pubblico o interno, seleziona Per il pubblico (esterno) e fai clic su Avanti.
In Deployment a regione singola o globale, seleziona Ideale per carichi di lavoro globali e fai clic su Avanti.
In Generazione del bilanciatore del carico, seleziona Bilanciatore del carico di rete proxy classico e fai clic su Avanti.
Fai clic su Configura.

Configurazione di base

Imposta il campo Nome su my-tcp-lb.

Configurazione backend

Fai clic su Configurazione backend.
In Tipo di backend, seleziona Gruppi di istanze.
In Protocollo, seleziona TCP.
Configura il primo backend:
1. In Nuovo backend, seleziona il gruppo di istanze us-ig1.
2. Mantieni i valori predefiniti rimanenti.
Configura il secondo backend:
1. Fai clic su Aggiungi backend.
2. Seleziona il gruppo di istanze us-ig2.
3. In Numeri di porta, elimina 80 e aggiungi 110.
Configura il controllo di integrità:
1. In Controllo di integrità, seleziona Crea controllo di integrità.
2. Imposta il Nome del controllo di integrità su my-tcp-health-check.
3. In Protocollo, seleziona TCP.
4. Imposta Porta su 110.
5. Mantieni i valori predefiniti rimanenti.
6. Fai clic su Salva e continua.
Nella console Google Cloud, verifica che sia presente un segno di spunta accanto a Configurazione backend. In caso contrario, assicurati di aver completato tutti i passaggi.

Configurazione frontend

Fai clic su Configurazione frontend.
Aggiungi la prima regola di forwarding:
1. Inserisci un Nome pari a my-tcp-lb-forwarding-rule.
2. In Protocollo, seleziona TCP.
3. In Indirizzo IP, seleziona Crea indirizzo IP:
  1. Inserisci un Nome pari a tcp-lb-static-ip.
  2. Fai clic su Prenota.
4. Imposta Porta su 110.
5. In questo esempio, non abilitare il protocollo proxy perché non funziona con il software Apache HTTP Server. Per ulteriori informazioni, consulta Protocollo proxy.
6. Fai clic su Fine.
Aggiungi la seconda regola di forwarding:
1. Fai clic su Aggiungi IP e porta frontend.
2. Inserisci un Nome pari a my-tcp-lb-ipv6-forwarding-rule.
3. In Protocollo, seleziona TCP.
4. Imposta Versione IP su IPv6.
5. In Indirizzo IP, fai clic su Crea indirizzo IP.
  1. Inserisci un nome di tcp-lb-ipv6-static-ip.
  2. Fai clic su Prenota.
6. Imposta Porta su 110.
7. In questo esempio, non abilitare il protocollo proxy perché non funziona con il software Apache HTTP Server. Per ulteriori informazioni, consulta Protocollo proxy.
8. Fai clic su Fine.
Nella console Google Cloud, verifica che sia presente un segno di spunta accanto a Configurazione frontend. In caso contrario, assicurati di aver completato tutti i passaggi precedenti.

Esamina e finalizza

Fai clic su Esamina e finalizza.
Rivedi le impostazioni di configurazione del bilanciatore del carico.
(Facoltativo) Fai clic su Codice equivalente per visualizzare la richiesta API REST che verrà utilizzata per creare il bilanciatore del carico.
Fai clic su Crea.

gcloud

Creare un controllo di integrità.

    gcloud compute health-checks create tcp my-tcp-health-check --port 110

Crea un servizio di backend.

    gcloud compute backend-services create my-tcp-lb \
        --load-balancing-scheme EXTERNAL \
        --global-health-checks \
        --global \
        --protocol TCP \
        --health-checks my-tcp-health-check \
        --timeout 5m \
        --port-name tcp110

Aggiungi gruppi di istanze al tuo servizio di backend.

    gcloud compute backend-services add-backend my-tcp-lb \
        --global \
        --instance-group us-ig1 \
        --instance-group-zone us-central1-b \
        --balancing-mode UTILIZATION \
        --max-utilization 0.8

    gcloud compute backend-services add-backend my-tcp-lb \
        --global \
        --instance-group us-ig2 \
        --instance-group-zone us-east1-b \
        --balancing-mode UTILIZATION \
        --max-utilization 0.8

Configura un proxy TCP di destinazione. Se vuoi attivare l'intestazione proxy, impostala su PROXY_V1 anziché su NONE.

    gcloud compute target-tcp-proxies create my-tcp-lb-target-proxy \
        --backend-service my-tcp-lb \
        --proxy-header NONE

Prenota indirizzi IPv4 e IPv6 statici globali.

I tuoi clienti possono utilizzare questi indirizzi IP per raggiungere il servizio con bilanciamento del carico.

    gcloud compute addresses create tcp-lb-static-ipv4 \
        --ip-version=IPV4 \
        --global

    gcloud compute addresses create tcp-lb-static-ipv6 \
        --ip-version=IPV6 \
        --global

Configurare regole di forwarding globali per i due indirizzi.

    gcloud compute forwarding-rules create my-tcp-lb-ipv4-forwarding-rule \
        --load-balancing-scheme EXTERNAL \
        --global \
        --target-tcp-proxy my-tcp-lb-target-proxy \
        --address tcp-lb-static-ipv4 \
        --ports 110

    gcloud compute forwarding-rules create my-tcp-lb-ipv6-forwarding-rule \
        --load-balancing-scheme EXTERNAL \
        --global \
        --target-tcp-proxy my-tcp-lb-target-proxy \
        --address tcp-lb-static-ipv6 \
        --ports 110

Testa il bilanciatore del carico

Recupera l'indirizzo IP del bilanciatore del carico.

Per ottenere l'indirizzo IPv4, esegui questo comando:
```
gcloud compute addresses describe tcp-lb-static-ipv4
```
Per ottenere l'indirizzo IPv6, esegui questo comando:
```
gcloud compute addresses describe tcp-lb-static-ipv6
```
Invia il traffico al bilanciatore del carico eseguendo questo comando. Sostituisci LB_IP_ADDRESS con l'indirizzo IPv4 o IPv6 del bilanciatore del carico.
```
curl -m1 LB_IP_ADDRESS:110
```
Ad esempio, se l'indirizzo IPv6 assegnato è [2001:db8:1:1:1:1:1:1/96]:110, il comando dovrebbe avere il seguente aspetto:
```
curl -m1 http://[2001:db8:1:1:1:1:1:1]:110
```

Se non riesci a raggiungere il bilanciatore del carico, prova a seguire i passaggi descritti in Risolvere i problemi di configurazione.

Opzioni di configurazione aggiuntive

Questa sezione espande l'esempio di configurazione per fornire opzioni di configurazione alternative e aggiuntive. Tutte le attività sono facoltative. Puoi eseguirli in qualsiasi ordine.

Protocollo PROXY per la conservazione delle informazioni di connessione del client

Il bilanciatore del carico di rete proxy termina le connessioni TCP dal client e crea nuove connessioni alle istanze. Per impostazione predefinita, le informazioni sull'IP e sulla porta del client originale non vengono conservate.

Per conservare e inviare le informazioni di connessione originali alle istanze, abilita la versione 1 del protocollo PROXY. Questo protocollo invia all'istanza un'intestazione aggiuntiva contenente l'indirizzo IP di origine, l'indirizzo IP di destinazione e i numeri di porta all'istanza come parte della richiesta.

Assicurati che le istanze di backend del bilanciatore del carico di rete proxy eseguano server che supportano le intestazioni di protocollo PROXY. Se i server non sono configurati per supportare le intestazioni del protocollo PROXY, le istanze di backend restituiscono risposte vuote.

Se imposti il protocollo PROXY per il traffico degli utenti, puoi impostarlo anche per i controlli di integrità. Se controlli l'integrità e pubblichi contenuti sulla stessa porta, imposta il valore --proxy-header del controllo di integrità in modo che corrisponda all'impostazione del bilanciatore del carico.

L'intestazione del protocollo PROXY è in genere una singola riga di testo leggibile dall'utente nel seguente formato:

PROXY TCP4 <client IP> <load balancing IP> <source port> <dest port>\r\n

L'esempio seguente mostra un protocollo PROXY:

PROXY TCP4 192.0.2.1 198.51.100.1 15221 110\r\n

Nell'esempio precedente, l'IP client è 192.0.2.1, l'IP di bilanciamento del carico è 198.51.100.1, la porta client è 15221 e la porta di destinazione è 110.

Quando l'IP del client non è noto, il bilanciatore del carico genera un'intestazione di protocollo PROXY nel seguente formato:

PROXY UNKNOWN\r\n

Aggiorna l'intestazione del protocollo PROXY per il proxy di destinazione

L'esempio di configurazione del bilanciatore del carico in questa pagina mostra come abilitare l'intestazione del protocollo PROXY durante la creazione del bilanciatore del carico di rete proxy. Utilizza questi passaggi per modificare l'intestazione del protocollo PROXY per un proxy di destinazione esistente.

Console

Nella console Google Cloud, vai alla pagina Bilanciamento del carico.

Vai a Bilanciamento del carico
Fai clic su Modifica per il bilanciatore del carico.
Fai clic su Configurazione frontend.
Modifica il valore del campo Protocollo proxy impostandolo su On.
Fai clic su Update (Aggiorna) per salvare le modifiche.

gcloud

Nel comando seguente, modifica il campo --proxy-header e impostalo su NONE o PROXY_V1, in base alle tue esigenze.

gcloud compute target-tcp-proxies update TARGET_PROXY_NAME \
    --proxy-header=[NONE | PROXY_V1]

Configura affinità sessione

La configurazione di esempio crea un servizio di backend senza affinità sessione.

Queste procedure mostrano come aggiornare un servizio di backend per il bilanciatore del carico di esempio in modo che il servizio di backend utilizzi l'affinità IP client o l'affinità cookie generato.

Quando l'affinità IP client è abilitata, il bilanciatore del carico indirizza le richieste di un particolare client alla stessa VM di backend in base a un hash creato dall'indirizzo IP del client e dall'indirizzo IP del bilanciatore del carico (l'indirizzo IP esterno di una regola di forwarding esterna).

Console

Per abilitare l'affinità sessione IP client:

Nella console Google Cloud, vai alla pagina Bilanciamento del carico.

Vai a Bilanciamento del carico
Fai clic su Backend.
Fai clic su my-tcp-lb (il nome del servizio di backend creato per questo esempio) e fai clic su Modifica.
Nella pagina Dettagli del servizio di backend, fai clic su Configurazione avanzata.
In Affinità sessione, seleziona IP client dal menu.
Fai clic su Update (Aggiorna).

gcloud

Usa il seguente comando gcloud per aggiornare il servizio di backend my-tcp-lb, specificando l'affinità sessione IP del client:

gcloud compute backend-services update my-tcp-lb \
    --global \
    --session-affinity=CLIENT_IP

API

Per impostare l'affinità sessione IP client, effettua una richiesta PATCH al metodo backendServices/patch.

PATCH https://www.googleapis.com/compute/v1/projects/[PROJECT_ID]/global/us-west1/backendServices/my-tcp-lb
{
  "sessionAffinity": "CLIENT_IP"
}

Abilita lo svuotamento della connessione

Puoi abilitare lo svuotamento della connessione sui servizi di backend per garantire interruzioni minime per i tuoi utenti quando un'istanza che gestisce il traffico viene terminata, rimossa manualmente o rimossa da un gestore della scalabilità automatica. Per saperne di più sullo svuotamento della connessione, consulta la documentazione Abilitazione dello svuotamento delle connessioni.

Configura un bilanciatore del carico di rete proxy classico (proxy TCP) con backend di gruppi di istanze VM

Panoramica della configurazione

Autorizzazioni

Configura backend di gruppi di istanze

Configura istanze

Console

gcloud

Crea gruppi di istanze

Console

gcloud

Crea una regola firewall per il bilanciatore del carico di rete proxy esterno

Console

gcloud

configura il bilanciatore del carico

Console

Avvia la configurazione

gcloud

Testa il bilanciatore del carico

Opzioni di configurazione aggiuntive

Protocollo PROXY per la conservazione delle informazioni di connessione del client

Aggiorna l'intestazione del protocollo PROXY per il proxy di destinazione

Console

gcloud

Configura affinità sessione

Console

gcloud

API

Abilita lo svuotamento della connessione

Passaggi successivi