火龍果負載均衡研究初步

1、負載均衡研究初步負載均衡研究初步by 薛長俊2010-05-28l 負載均衡策略l 負載均衡算法負載均衡策略負載均衡策略l 基于dns的負載均衡。 l 基于反向代理的負載均衡。 l 基于特定服務器軟件的負載均衡。 l 基于nat的負載均衡。 l 基于cdn的負載均衡。 基于基于dnsdns的負載均衡的負載均衡 實現(xiàn)原理： 一個域名綁定多個ip，通過dns服務中的隨機域名解析來實現(xiàn) ?；诨赿nsdns的負載均衡的負載均衡 優(yōu)點： 實現(xiàn)簡單、實施容易、成本低、適用于大多數tcp/ip應用 ?；诨赿nsdns的負載均衡的負載均衡 問題： 一旦某個服務器出現(xiàn)故障，即使修改了dns設置，還是要等

2、待足夠的時間（刷新時間）才能發(fā)揮作用，在此期間保存了故障服務器地址的客戶計算機將不能正常訪問服務器。 缺陷： dns負載均衡無法得知服務器之間的差異，它不能做到為性能較好的服務器多分配請求，也不能了解到服務器的當前狀態(tài)，甚至會出現(xiàn)客戶請求集中在某一臺服務器上的偶然情況。 基于反向代理的負載均衡基于反向代理的負載均衡 實現(xiàn)原理： 通過正則映射將請求重定向到內容服務器。基于反向代理的負載均衡基于反向代理的負載均衡 優(yōu)點： 自帶高速緩沖，可減輕內容服務器壓力，提速網絡訪問效率 ?；诜聪虼淼呢撦d均衡基于反向代理的負載均衡 問題： 針對每一次代理，代理服務器就必須打開兩個連接，一個對外，一個對內，因

3、此在并發(fā)連接請求數量非常大的時候，代理服務器的負載也就非常大了，在最后代理服務器本身可能會成為服務的瓶頸。 缺陷： 反向代理是處于osi參考模型第七層應用的，所以就必須為每一種應用服務專門開發(fā)一個反向代理服務器，這樣就限制了反向代理負載均衡技術的應用范圍，現(xiàn)在一般都用于對web服務器的負載均衡?；谔囟ǚ掌鬈浖呢撦d均衡基于特定服務器軟件的負載均衡 實現(xiàn)原理： 利用網絡協(xié)議的重定向功能來實現(xiàn) ?；谔囟ǚ掌鬈浖呢撦d均衡基于特定服務器軟件的負載均衡 優(yōu)點： 服務可定制，可依據底層服務器的性能及實況進行負載調控?；谔囟ǚ掌鬈浖呢撦d均衡基于特定服務器軟件的負載均衡 問題： 需要改動軟件，

4、成本較高?；诨趎atnat的負載均衡的負載均衡 實現(xiàn)原理： 將一個外部ip地址映射為多個內部ip地址?；诨趎atnat的負載均衡的負載均衡 優(yōu)點： 比較完善的負載均衡技術，均衡算法也較靈活，如隨機選擇、最少連接數及響應時間等來分配負載。 基于基于natnat的負載均衡的負載均衡 問題： 伸縮能力有限，當服務器結點數目過多時，調度器本身有可能成為系統(tǒng)的新瓶頸 ?；诨赾dncdn的負載均衡的負載均衡 實現(xiàn)原理： 通過在現(xiàn)有的internet中增加一層新的網絡架構，將網站的內容發(fā)布到最接近用戶的網絡“邊緣”，使用戶可以就近取得所需的內容 。基于基于cdncdn的負載均衡的負載均衡 優(yōu)點：

5、 用戶訪問就近服務器，提高訪問速度。負載均衡算法負載均衡算法l 輪詢算法。 l hash散列算法。 l 最少鏈接算法。 l 最快鏈接算法。 l 加權算法。 l 動態(tài)反饋算法。 輪詢算法輪詢算法 實現(xiàn)原理： 每一次把來自用戶的請求輪流分配給內部中的服務器，從1開始，直到n(內部服務器個數)，然后重新開始循環(huán)。輪詢算法輪詢算法 優(yōu)點： 簡潔，無狀態(tài)調度 。 缺點： 輪詢調度算法假設所有服務器的處理性能都相同，不關心每臺服務器的當前連接數和響應速度。當請求服務間隔時間變化比較大時，輪詢調度算法容易導致服務器間的負載不平衡。 輪詢算法輪詢算法 適用： 服務器組中的所有服務器都有相同的軟硬件配置并且平均

6、服務請求相對均衡的情況。 hashhash散列算法散列算法l md5。 l 一致性hash算法。 l 各種經典hash算法。 l 自定義hash算法。 hashhash散列算法散列算法int hash(char *key_str, unsigned long max_ss_num) register unsigned int h; register unsigned char *p; for(h=0, p = (unsigned char *)key_str; *p ; p+) h = 31 * h + *p; return (h % max_ss_num); 一個較經典的hash算法。 ha

7、shhash散列算法散列算法unsigned htable_hash(const char *s, unsigned size) unsigned long h = 0; unsigned long g; char *md5s = mdstring(s); while (*md5s) h = (h 24); h = g; return (h % size); 一個使用了md5的自定義hash算法。 最少鏈接算法最少鏈接算法 實現(xiàn)原理： 將請求分配至當前鏈接數最少的服務器。最少鏈接算法最少鏈接算法 優(yōu)點： 實現(xiàn)起來比較簡潔，在大多數情況下非常有效。 缺點： 當各個服務器的處理能力不同時，該算法并不理想。最少鏈接算法最少鏈接算法 適用： 需要長時處理的請求服務，如ftp等應用。 最快鏈接算法最快鏈接算法 實現(xiàn)原理： 均衡器記錄自身到每一個集群節(jié)點的網絡響應時間，