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负载均衡的策略和方法

分类:知识大全作者:互联网王者 发布时间:2019-02-04 16:03:09阅读:4.3万+ 属地:未知

引言:负载均衡,英文名称为Load Balance,其含义就是指将任务按照一定的要求分摊到多个承载单元上来减轻总体压力并且共同提供服务。

        负载均衡,英文名称为Load Balance,其含义就是指将任务按照一定的要求分摊到多个承载单元上来减轻总体压力并且共同提供服务。任何系统一旦流量过大撑不住的时候都得进行分发负载来降低压力,比如马路上的车流量太大造成严重堵车的时候就可以再修几个车道分担压力,水坝的水爆满的时候可以多开几个泄洪口来缓解压力。


        在计算机的世界里也是一样的道理,当一个服务器的网络流量过大无法支撑服务的时候,也得多安排几台服务器共同分担压力,因此也就有一种成为负载均衡的部件来指导如何安排多个服务器一起提供服务。例如FTP服务、Web服务器、数据库服务等都是如此。要提供负载均衡的能力就得有负载均衡设备。


        负载均衡的前提是系统是集群架构或者分布式+集群架构,这样才需要负载均衡设备。集群架构可以提高系统的性能、可靠性和可扩展性,通过合理地分配负载,实现合理的资源利用,缩短请求响应时间。


常见的负载均衡策略:

1.轮询

按固定顺序将请求分发给真实服务器,各个服务器都配置和性能相同的情况下可以选择这种策略。

2.最小连接数

将新的请求分发给当前连接数最少的服务器,在需要支持长连接应用的情况下可以选择这种策略。

3.最少响应时间

将请求分发给响应时间最短的服务器,这是各服务器配置和性能有差距的情况下可以选择这种策略。

4.IP地址哈希

根据源IP地址的哈希值,固定分发到同一服务器,需要会话保持的应用的情况下可以选择这种策略。

5.加权轮询

根据服务器的权重值,按比例分发请求,权重高的分发流量高。

以上常见的负载均衡策略都有各自的优缺点,要根据实际需求选择。


常见的负载均衡部署方式:

1、路由模式

路由模式,服务器的网关必须设置成负载均衡设备的LAN口地址,且与WAN口分署不同的逻辑网络。所有返回客户端的流量也都经过负载均衡,因此负载均衡设备是瓶颈,但是整体部署容易,对系统影响小。

2、桥接模式

桥接模式配置简单,不改变现有网络。负载均衡设备的WAN口和LAN口分别连接上行设备和下行服务器。LAN口不需要配置IP,所有的真实服务器与负载均衡设备均在同一逻辑网络中。由于这种安装方式容错性差,网络架构缺乏弹性,因此少用。

3、服务直接返回模式

服务直接返回模式,负载均衡设备的LAN口不使用,WAN口与服务器在同一个网络中,互联网的客户端访问负载均衡的虚IP(VIP),虚IP对应负载均衡机的WAN口,负载均衡根据策略将流量分发到真实服务器上,真实服务器直接响应客户端的请求。因此对于客户端而言,响应他的IP是真实服务器自身的IP地址。流量不经过负载均衡设备,因此可以支撑大流服务。


        以上常见的负载均衡部署方式中,都有各自的优缺点,要根据实际需求选择,一般超大流量的系统选择服务直接返回模式,小规模流量的系统选择路由模式


常见的负载均衡的方法:

1.基于硬件:基于硬件的负载均衡是通过专用的物理负载均衡设备来分发流量和请求,比如F5和Array等商用的负载均衡器,优点是具有高性能和可靠性,缺点是价格昂贵。

2.基于软件:基于软件的负载均衡是通过在应用层或网络层上使用负载均衡软件来实现,比如Nginx/LVS/HAProxy,费用非常低廉。

3.基于DNS:基于DNS的负载均衡是通过DNS服务器来分发请求。简单来说就是一个域名解析多个IP地址。DNS负载均衡可以根据预设的策略(如轮询、随机等)将请求分发到不同的服务器。缺点是有一定的延迟和不可控性。


        一般对负载均衡的使用是随着系统不同规模来使用不同的技术。具体的应用需求还得具体分析。总而言之,合适的才是最好的。

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