負載均衡技術(shù)概述

田江波

2010-12-19負載均衡技術(shù)概述目錄負載均衡設(shè)備功能和作用負載均衡網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)常用負載均衡設(shè)備DSN負載均衡四層負載均衡七層負載均衡負載均衡設(shè)備的功能和作用適用場景：大規(guī)模服務(wù)器部署多功能模塊大規(guī)模并發(fā)全網(wǎng)智能流量調(diào)度高可擴展性的網(wǎng)絡(luò)作用：復(fù)雜大規(guī)模服務(wù)器之間的負載調(diào)度負責(zé)多功能模塊服務(wù)器的智能分配對大規(guī)模并發(fā)的高效、快速處理、引導(dǎo)智能調(diào)度全網(wǎng)流量實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的高可擴展性負載均衡網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)常用負載均衡設(shè)備硬件負載均衡設(shè)備：F5全球最牛的負載均衡設(shè)備廠商，但價格昂貴A10新型的負載均衡設(shè)備長生，號稱性能最好，唯一擁有64位負載均衡硬件設(shè)備的廠商，相同處理能力的負載均衡設(shè)備據(jù)說要比F5便宜50%還多，性價比很高。常用負載均衡設(shè)備軟件負載均衡：DNS負載均衡：但域名多IP實現(xiàn)LVS最常用的四層負載均衡軟件。Ha-proxy最強悍的七層負載均衡軟件Nginx也具有通常的七層負載均衡軟件，但優(yōu)于其優(yōu)良的可擴展性，更多用于代替apache做源站服務(wù)器。DNS負載均衡通過單一域名對應(yīng)多個ip的方式實現(xiàn)，每個ip對應(yīng)一臺服務(wù)器，服務(wù)器也可以是第二層的負載均衡設(shè)備，從而實現(xiàn)全網(wǎng)的流量實現(xiàn)調(diào)度。最主要功能就是通過解析調(diào)整實現(xiàn)流量調(diào)度優(yōu)點是：簡單，容易配置缺點：實時切換效果差，調(diào)整解析生效時間一般在2分鐘左右，因為用戶的LocalDNS對解析結(jié)果的緩存，會導(dǎo)致兩分鐘之內(nèi)用戶對域名的無法訪問。四層負載均衡軟件

LVS(LinuxVirtualServer)LVS作者：章文嵩博士（現(xiàn)就職淘寶）LVS中文官網(wǎng)：/LVS是當前最著名的四層負載均衡軟件，已集成到linux內(nèi)核，最佳的效果可以做到100G的網(wǎng)絡(luò)流量，在用戶看來只有一個IP在服務(wù)。四層負載均衡軟件

LVS(LinuxVirtualServer)四層負載均衡軟件

LVS(LinuxVirtualServer)兩種實現(xiàn)方式：VS/TUNLVS設(shè)備通過IP隧道技術(shù)，對用戶請求的包進行封裝，然后轉(zhuǎn)發(fā)給后端服務(wù)器，后端服務(wù)器進行拆包，得到真正的用戶ip，以及請求信息，并將用戶請求的數(shù)據(jù)不經(jīng)過LVS設(shè)備直接發(fā)送給用戶?？梢栽诠W(wǎng)中部署。VS/DR LVS設(shè)備通過更改協(xié)議包的MAC地址，來指定后端服務(wù)器，后端服務(wù)器再根據(jù)用戶請求的源ip，在路由表上找到默認路由，發(fā)給網(wǎng)民。只能在局域網(wǎng)部署四層負載均衡軟件

LVS(LinuxVirtualServer)VS/TUN四層負載均衡軟件

LVS(LinuxVirtualServer)VS/DR七層負載均衡為什么要用七層：七層負載均衡軟件和四層負載均衡軟件所要達到的目的是完全一樣的，即全網(wǎng)設(shè)備的流量、負載調(diào)度，并實現(xiàn)設(shè)備的無縫增減，得到高可擴展能力。但四層負載均衡的一個優(yōu)點同時也是缺點在于四層負載均衡只能處理四層上的報文，雖然實現(xiàn)了高可用性、極高的吞吐能力，但在應(yīng)用層方面的支持卻無能為力，七層負載均衡設(shè)備就很好的解決了這一問題，它可以解析用戶的應(yīng)用層請求，根據(jù)用戶請求的不同實現(xiàn)后端服務(wù)器的有效定位。做到有效的ACL控制，根據(jù)應(yīng)用層需求靈活定制負載均衡策略。七層負載均衡常用的七層負載均衡設(shè)備：Ha-Proxy當前七層負載均衡領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛的軟件，性能最高，功能最強，可輕松實現(xiàn)302跳轉(zhuǎn)，以及穿透兩種方式，一致性hash技術(shù)使得設(shè)備的增減最小限度的影響請求的定位，支持tcp-splicing減少系統(tǒng)調(diào)用的內(nèi)核態(tài)-用戶態(tài)切換，提高系統(tǒng)性能Nginx只能支持穿透這一種方式定制化開發(fā)非常簡單，完全模塊