负载均衡：使用NLB入口实现IPv4与IPv6流量亲和转发

问题场景

在业务从 IPv4 向 IPv6 迁移的过程中，IPv4 与 IPv6 服务常常需要共存。当目标服务器组中同时包含 IPv4 和 IPv6 地址的后端服务器时，NLB 默认不区分客户端请求的 IP 协议版本，而是仅依据调度算法（如轮询或最小连接数）向后端转发流量。

这可能导致跨协议转发现象——例如，来自 IPv6 客户端的请求被转发到仅支持 IPv4 的后端服务器，或反之。此类协议不匹配会引发以下问题：

• 后端服务器无法获取真实客户端IP，影响基于源IP的地域分析和权限管控。

• 为获取真实源IP，需额外部署Nginx等代理层并开启Proxy Protocol，增加运维成本。

解决方案

NLB服务器组支持IP版本亲和模式，开启后实现4to4/6to6的亲和转发。

后端可直接获取对应协议的客户端真实IP，无需额外代理层。当某一协议的所有后端健康检查失败时，该协议的请求在同协议后端内尽力转发，不会跨协议转发。

1. 创建ECS实例并部署服务

1. 参考下表配置，创建两台ECS实例。

   实例名称	地域	VPC	交换机	IP版本	镜像
   ecs-ipv4	华东2（上海）	VPC1	VSW1	IPv4	Alibaba Cloud Linux 3.2104 LTS 64位
   ecs-ipv6			VSW2	IPv6 购买ECS实例时，在网络和安全组配置项下勾选免费分配 IPv6 地址。

2. 远程连接ecs-ipv4和ecs-ipv6，执行以下命令，部署Nginx服务。

   ecs-ipv4

   sudo yum install -y nginx
   sudo systemctl start nginx
   echo "Hello from IPv4 backend" | sudo tee /usr/share/nginx/html/index.html

   ecs-ipv6

   sudo yum install -y nginx
   sudo systemctl start nginx
   echo "Hello from IPv6 backend" | sudo tee /usr/share/nginx/html/index.html

3. 在两台ECS实例所属安全组添加入方向规则，放行请求流量。请确保规则具备足够高的优先级。

   实例名称	授权策略	协议	访问来源	访问目的(本实例)
   ecs-ipv4	允许	自定义TCP	选择IPv4后，选择本VPC网段。	选择端口后，选择HTTP（80）。
   ecs-ipv6			选择IPv6后，选择本VPC网段。

相关操作，可参考自定义购买实例、ECS远程连接操作指南、配置安全组规则。

2. 创建双栈NLB实例

1. 登录NLB控制台，选择华东2（上海）地域，单击创建网络型负载均衡。

2. 完成以下配置，其他选项保持默认，单击立即创建：

   • 实例网络类型：选择公网。

   • VPC：选择VPC1。

   • 可用区：选择可用区E和可用区G及对应交换机VSW1和VSW2，并自动分配公网IP。

   • 协议版本：选择双栈。

3. 创建完成后，单击实例ID进入实例详情页。在基本信息区域找到网络类型，单击IPv6：私网右侧的变更网络类型。在弹出的窗口单击确定变更，并确认变更成功。

3. 创建双栈服务器组并开启亲和模式

1. 在服务器组控制台，单击创建服务器组。

2. 完成以下配置，单击创建：

   • 服务器组类型：选择服务器类型。

   • 服务器组名称：输入名称sgp-dualstack。

   • VPC：选择VPC1。

   • 选择后端协议：选择TCP。

   • IP协议版本：选择IPv4/v6双栈。选择后支持同时添加IPv4和IPv6后端服务器。

   • IP版本亲和模式：选择亲和模式。开启后，IPv4请求仅转发至IPv4后端，IPv6请求仅转发至IPv6后端。

3. 单击服务器组创建成功弹窗中的添加后端服务器。在IP地址列为ecs-ipv4选择IPv4地址，为ecs-ipv6选择IPv6地址。选中两台实例，单击下一步。

   批量添加IPv6后端时，可单击IP地址列表头旁的设置图标，选择首选IPv6，系统将优先选中服务器的IPv6地址。

4. 在配置端口和权重步骤中，将两台服务器的端口均设置为80，单击确定完成添加。

4. 创建监听

1. 在NLB控制台，单击目标实例ID进入实例详情页。在监听页签单击创建监听。

2. 在配置监听步骤，选择监听协议为TCP，监听端口填写80，单击下一步。

3. 在选择服务器组步骤，选择服务器组sgp-dualstack，单击下一步。

4. 在配置审核步骤确认配置，单击提交。

5. 设置域名解析

将自有域名通过CNAME解析指向NLB实例的DNS名称，客户端通过自有域名访问NLB。

本文以阿里云云解析DNS为例，对于非阿里云注册域名，需先将域名添加到云解析控制台。

1. 在NLB控制台，复制目标实例的DNS 名称。

2. 登录域名解析控制台，在目标域名的操作列单击解析设置。在解析设置页面单击添加记录。

3. 参考以下信息添加CNAME记录，单击确定：

   • 记录类型：选择CNAME。

   • 主机记录：输入域名前缀如test。假设用户自有根域名为example.com，则访问NLB的域名为test.example.com。

   • 解析请求来源和TTL时间：保持默认。

   • 记录值：输入NLB实例的DNS名称。

4. 在弹出的解析变更确认对话框确认解析信息，单击确定。

6. 验证亲和转发

用户通过自有域名访问具备IPv6公网能力的双栈NLB实例时，DNS服务器将根据客户端的查询类型返回A记录（IPv4地址）或AAAA记录（IPv6地址）。

curl -4 http://test.example.com

curl -6 http://test.example.com

计费说明

• NLB实例：NLB支持按量付费（后付费）和资源包（预付费）两种付费方式，详情参考NLB计费概述。

• ECS实例：详见ECS计费概述。若出于测试目的创建ECS，建议创建低规格的按量付费实例并及时释放。

• 域名和DNS解析费用：除了需要支付域名供应商的域名费用外，在阿里云配置DNS解析需要支付公网权威解析费用。

• 公网网络费用：需要分别为NLB实例绑定的EIP和实例所在VPC的IPv6公网带宽支付费用。

NLB双栈支持的地域

应用于生产环境

• 高可用部署：后端服务器应部署在多个可用区，IPv4和IPv6后端均需保证冗余，避免单点故障。

• 健康检查配置：根据业务特点调整健康检查间隔、超时时间和阈值，确保故障服务器能被及时摘除。

常见问题