傳統版應用程式負載平衡器的流量管理總覽

本頁面將概略說明傳統版應用程式負載平衡器的流量管理功能。本頁面僅適用於傳統版應用程式負載平衡器。如果您使用負載平衡器的其他模式，並支援擴充的流量管理功能集，請參閱下列任一頁面：

• 區域性外部應用程式負載平衡器的流量管理總覽

• 全球外部應用程式負載平衡器的流量管理總覽

傳統版應用程式負載平衡器支援流量管理功能，可讓您使用下列功能：

• 流量導向。根據 HTTP(S) 參數智慧地將流量路由：
  • 主機和路徑
• 流量動作。執行以要求為依據的動作：
  • 重寫
  • HTTP 至 HTTPS 重新導向
  • 以標頭和參數為依據的轉送
• 流量政策。微調負載平衡行為：
  • 逾時
  • 費率和連線數上限

您可以使用負載平衡器的網址對應設定這些功能。如需背景資訊，請參閱下列主題：

• 網址對應簡介
• 使用網址對應
• 後端服務總覽

流量管理元件

概括地說，外部應用程式負載平衡器會使用全域網址對應來提供流量管理功能。

負載平衡器提供下列互斥的主要動作：

• 將要求轉送至後端服務
• 執行重新導向

設定負載平衡器時，您可以在負載平衡器將要求傳送至後端服務或後端值區之前，先設定網址重寫動作。

重新撰寫或重新導向可套用至網址對應的三個層級：

• 在 pathRule 中，當路徑符合時，動作會生效
• 在 pathMatcher 中，當系統無法為此 pathMatcher 找到任何路徑時，動作就會生效
• 在 urlMap 中，當系統未找到任何主機規則中指定的主機時，就會執行這項操作

在 pathMatcher 中使用 routeRules 是使用 pathRules 的替代方案。pathRules 和 routeRules 不能同時出現在同一個 pathMatcher 中。與 pathRules 不同，routeRules 的順序會影響檢查結果。routeRule 可測試網址路徑、HTTP 標頭和網址查詢參數。

應用實例範例

流量管理可解決許多用途。本節提供一些高層級範例。

重寫

您可以使用網址重寫功能，向外部使用者顯示與服務使用的網址不同的網址。

網址重新編寫會將網址與資源分開。您可以從人性化網址進行轉譯，這類網址較容易讓使用者記住及使用，並將其轉換為搜尋引擎友善網址，讓搜尋引擎更容易找到網址，或轉換為內部實作專屬網址。

網址重新編寫功能會執行下列作業：

1. 讀取要求中的傳入網址。
2. 會取代主機、路徑或主機和路徑，在將流量導向後端服務或後端值區之前轉換網址。

在下圖中：

1. 日本的使用者傳送 www.mydomain.com/static/images/someimage.jpg 網址要求。
2. 要求到達外部應用程式負載平衡器時，負載平衡器會使用網址對應中的資訊，將網址重寫為 www.myorigin.com/august_snapshot/images/someimage.jpg。
3. (選用) 在這個範例中，網址對應會將要求傳送至外部後端。

如需設定範例，請參閱「重寫」。

重新導向

您可以使用網址重新導向功能，將用戶端要求從一個網址重新導向至另一個網址。

包括：

• 將所有 HTTP 要求重新導向至 HTTPS 要求。
• 重新導向至其他網址，方法是修改主機、路徑，或同時修改主機和路徑，並移除或保留任何查詢參數。
• 選擇要發出的重新導向回應代碼。

使用網址重新導向功能，實現以下功能：

• 提供網址縮短功能。可大幅縮短面向用戶端的網址。這項服務會將重新導向作業發送至網頁，並使用長網址。
• 避免網頁移至其他位置或過時時，導致連結失效。
• 允許屬於同一擁有者的多個網域名稱參照單一網站。
• 避免在後端伺服器上設定因應措施，以便支援必要的重新導向，這麼做既費時又低效。
• 減少延遲時間。相較於在後端端點建立的重新導向，在邊緣建立的重新導向可能會導致較低的延遲時間。

從 HTTP 重新導向至 HTTPS 的功能還可進一步協助您：

• 符合加密流量的法規遵循要求 (例如《健康保險流通與責任法案》)。
• 使用 HTTPS 重新導向要求，而非拒絕透過 HTTP 通訊協定傳送的要求。
• 在第 7 層負載平衡器本身重新導向流量，而非在後端伺服器上實作重新導向，藉此改善應用程式的安全性設定。

在下圖中：

1. 日本的使用者傳送 GET http://example.com/img1 要求。
2. 根據網址對應中定義的重新導向，負載平衡器會傳回 HTTP/1.1 302 Found Location: https://example.com/img1 重新導向，將 HTTP 要求重新導向至 HTTPS 要求。
3. 使用者的瀏覽器會傳送 GET https://example.com/img1 要求。

如需設定範例，請參閱「重新導向」。

支援的回應代碼

表格中列出支援的重新導向回應代碼。

標頭和參數型轉送

標頭式和參數式轉送可讓負載平衡器根據 HTTP 標頭和網址查詢參數做出轉送決策。

有了這項功能，您就能簡化雲端架構，不必部署額外的代理伺服器層級 (例如 NGINX) 來進行路由。

您可以使用外部應用程式負載平衡器執行下列操作：

• A/B 測試
• 將客戶指派給在後端執行的不同服務
• 根據要求來源的不同類別裝置，提供不同的頁面和體驗

在根據主機字串選取 pathMatcher 後，pathMatcher 中的 routeRules 會選取網址路徑。詳情請參閱「網址對應總覽」。

範例：使用查詢參數式轉送設定 A/B 測試

以下範例說明如何根據查詢字串比對指定實驗和輸入內容，執行A/B 測試。

假設您想確保要求的處理方式如下：

• 所有查詢參數值為 A 的要求都會傳送至名為 BackendServiceForProcessingOptionA 的後端服務。
• 所有查詢參數值為 B 的要求都會傳送至名為 BackendServiceForProcessingOptionB 的後端服務。

下表匯總了這些規定。

如要在全域網址對應中設定這項功能，您可以建立下列設定。

如需設定範例，請參閱「以標頭和參數為依據的路由」。

將要求轉送至後端

系統會透過兩階段方式，判斷流量的後端：

• 負載平衡器會選取具有後端的後端服務。後端可以是下列任一項：

  • 非代管執行個體群組中的 Compute Engine 虛擬機器 (VM) 執行個體
  • 代管執行個體群組 (MIG) 中的 Compute Engine VM
  • 透過區域網路端點群組 (NEG) 中的 Google Kubernetes Engine (GKE) 節點建立容器
  • 網際網路 NEG 中 Google Cloud 以外的外部後端
  • 後端值區中的 Cloud Storage
  • 無伺服器 NEG 中的 App Engine、Cloud Run 函式或 Cloud Run 服務

  負載平衡器會根據全域網址對應中定義的規則，選擇後端服務。

• 後端服務會根據全域後端服務中定義的政策，選取後端執行個體。

設定路由時，您可以選擇下列模式：

• 使用 pathRules 進行簡易主機和路徑測試
• 使用 routeRules 進行進階要求測試

您可以為每個網址對應選擇使用簡易型主機和路徑規則，或進階型主機、路徑和轉送規則。這兩種模式互斥。每個網址對應只能包含其中一種模式。

簡易型主機與路徑規則

在簡易型主機和路徑規則中，網址對應的運作方式如網址對應總覽所述。

下圖顯示簡易主機和路徑規則的邏輯流程。

系統一開始會使用主機規則評估要求。主機是要求指定的網域。如果要求 host 與 hosts 欄位中的其中一個項目相符，系統就會使用相關聯的路徑比對器。

接著，系統會評估路徑比對器。路徑規則會依據「優先比對最長路徑」原則來進行評估，而這類規則可採任意順序指定。找到最具體的相符項目後，系統會將要求轉送至對應的後端服務。如果要求不相符，系統會使用預設的後端服務。

一般簡易主機和路徑規則可能如下所示，其中影片流量會導向 video-backend-service，所有其他流量則會導向 web-backend-service。

$ gcloud compute url-maps describe ext-https-map

defaultService: global/backendServices/web-backend-service
hostRules:
- hosts:
  - '*'
  pathMatcher: pathmap
name: ext-https-map
pathMatchers:
- defaultService: global/backendServices/web-backend-service
  name: pathmap
  pathRules:
  - paths:
    - /video
    - /video/*
    service: global/backendServices/video-backend-service

如需設定範例，請參閱「主機和路徑」。

進階主機、路徑和轉送規則

進階主機、路徑和轉送規則提供比簡易主機和路徑規則更多的設定選項。這些選項可啟用更進階的流量管理模式，並修改部分語義。舉例來說，路徑規則會依序執行 (而非使用最長路徑相符)。

如同前述簡單的主機和路徑規則範例，您可以使用全域網址對應設定進階流量管理，但請改用 pathMatchers[].routeRules[] 而非 pathMatchers[].pathRules[]。

以下各節將說明進階主機、路徑和轉送規則元件。

主機規則

當要求到達負載平衡器時，系統會根據網址對應中定義的 hostRules 評估要求的 host 欄位。每個主機規則都包含一或多個主機清單和單一路徑比對器 (pathMatcher)。如果未定義 hostRules，要求會轉送至 defaultService。

詳情請參閱 全球網址對應 API 說明文件中的 hostRules[] 和 defaultService。

路徑比對器

要求與主機規則相符後，負載平衡器會評估與主機相對應的路徑比對器。

路徑比對工具由下列元件組成：

• 一或多個路徑規則 (pathRules) 或轉送規則 (routeRules)。

• 當沒有其他後端服務相符時，系統會執行預設規則。此規則提供下列互斥選項：

  • 當沒有其他後端服務符合時，預設服務會指定要轉送的預設後端服務。
  • 在沒有其他相符的後端服務時，預設重新導向會指定要重新導向的網址。

為預設服務設定負載平衡器時，您可以額外設定負載平衡器，在將要求傳送至預設服務之前，先重寫網址。

如需更多資訊，請參閱 全域網址對應 API 說明文件中的 pathMatchers[]、pathMatchers[].pathRules[] 和 pathMatchers[].routeRules[]。

路徑規則

路徑規則 (pathRules) 會指定一或多個網址路徑，例如 / 或 /video。路徑規則通常適用於前述的簡易主機和路徑型導向。

詳情請參閱 全球網址對應 API 說明文件中的 pathRules[]。

轉送規則

轉送規則 (routeRules) 會比對傳入要求中的資訊，並根據比對結果做出轉送決策。

轉送規則可包含各種不同的比對規則 (matchRules) 和各種不同的轉送動作 (routeAction)。

比對規則會根據 HTTP(S) 要求的路徑、標頭和查詢參數，評估傳入的要求。比對規則支援各種比對類型 (例如前置字串比對) 和修飾符 (例如大小寫不敏感)。舉例來說，您可以根據自訂定義的 HTTP 標頭，將 HTTP(S) 要求傳送至一組後端。

如需 matchRules 支援的選項詳細清單，請參閱 全域網址對應 API 說明文件中的 matchRules[]。

如果您有多個路由規則，負載平衡器會依序執行這些規則，讓您指定比對、路由和其他動作的自訂邏輯。

在特定轉送規則中，找到第一個相符項目時，負載平衡器就會停止評估比對規則，並忽略所有剩餘比對規則。

Google Cloud 會執行下列動作：

1. 尋找與要求相符的第一個比對規則。
2. 停止查看任何其他比對規則。
3. 套用對應路徑動作中的動作。

轉送規則包含多個元件，詳情請參閱下表。

詳情請參閱 全球網址對應 API 說明文件中的下列欄位：

• routeRules[]
• routeRules[].priority
• routeRules[].description
• routeRules[].service
• routeRules[].matchRules[]
• routeRules[].routeAction
• routeRules[].urlRedirect

比對規則

比對規則 (matchRules) 會比對要求的一或多項屬性，並採取轉送規則中指定的動作。以下清單列出可使用比對規則比對的要求屬性範例：

• 主機：主機名稱是網址的網域名稱部分；例如，網址 http://example.net/video/hd 的主機名稱部分為 example.net。要求中的主機名則以 Host 標頭表示，如下列 curl 指令範例所示，其中 10.1.2.9 是負載平衡 IP 位址：

  curl -v http://10.1.2.9/video/hd --header 'Host: example.com'
  

• 主機名稱後面即為路徑；例如 /images。此規則可以指定要比對整個路徑，還是僅比對路徑的前置部分。

• 可進行 Cookie 比對以及根據查詢參數 (GET 變數) 進行比對的 HTTP 標頭等其他 HTTP 要求參數。請注意，系統不支援標頭值的規則運算式比對。

如需支援的對照規則完整清單，請參閱 全球網址對照 API 說明文件中的 pathMatchers[].routeRules[].matchRules[]。

設定流量管理

您可以使用 Google Cloud 主控台、gcloud 或 Cloud Load Balancing API 設定流量管理。在所選設定環境中，您可以使用 YAML 設定檔設定流量管理。

如需編寫這些 YAML 檔案的說明，請參閱下列資源：

• 全球網址對應 API 說明文件

  提供完整的欄位清單，包括關於關係、限制和基數的語意。

• 流量管理設定頁面上的範例：

  • 設定 HTTP 到 HTTPS 的重新導向
  • 設定網址重寫
  • 設定查詢參數式轉送
  • 設定以 HTTP 標頭為依據的路由