是我参与11月更文挑战的第27天,活动详情查看:2021最后一次更文挑战
什么是负载均衡
负载平衡(Load Balancing)是一种计算机技术,用来在多个计算机(计算机集群)、网络连接、CPU、磁盘驱动器或其他资源中分配负载,以达到最优化资源使用、最大吞吐率、最小化响应时间、同时避免过载的目的。
特点:使用带有负载平衡的多个服务器组件,取代单一的组件,可以通过冗余提高可靠性。(负载平衡服务通常是由专用软件和硬件来完成。)
主要作用:将大量作业合理地分摊到多个操作单元上进行执行,用于解决互联网架构中的高并发和高可用的问题。
负载均衡目标
高性能:高并发、快速响应
高可靠:集群高可靠、故障切换、故障恢复和扩容
高可用:可用性(Availability) = 平均无故障时间/(平均无故障时间+平均修复时间)
可用性衡量术语:99%,99.9%,99.99%,99.999%
可伸缩:节点下线和扩容
可防护
负载均衡实现方式划分
- 硬件实现
F5: BIG-IP
A10
Citrx:Netscaler
- 软件实现
LVS
NGINX
HAPROXY
负载均衡协议层划分
- 链路层
LVS
- 网络层
LVS
路由
- 传输层
LVS
HAPROXY
- 应用层
HAPROXY
NGINX
负载均衡类型的技术选择
- 功能需求 :协议支持、调度算法、会话保持、SSL加速、可用性等
- 性能需求:吞吐量、新建连接数、并发连接数等
- 成本 :软硬件成本、人力成本、时间成本
- 真实和未来需求
总结
负载均衡(Load Balancing)是分布式系统架构设计中必须考虑的因素之一,它通常是指,将请求/数据【均匀】分摊到多个操作单元上执行,负载均衡的关键在于【均匀】。
(1)【客户端层】到【反向代理层】的负载均衡,是通过“DNS轮询”实现的
(2)【反向代理层】到【站点层】的负载均衡,是通过“nginx”实现的
(3)【站点层】到【服务层】的负载均衡,是通过“服务连接池”实现的
(4)【数据层】的负载均衡,要考虑“数据的均衡”与“请求的均衡”两个点,常见的方式有“按照范围水平切分”与“hash水平切分”