负载均衡服务器集群是一种通过在多个服务器之间分配工作负载,以提高系统性能、可靠性和可伸缩性的技术,以下是关于负载均衡服务器集群的详细介绍:
1、负载均衡的定义
概念:负载均衡指的是在一个集群中通过某种硬件设备或者软件算法来选择集群中的一台机器处理当前请求,以达到大量请求的分散给后端集群不同机器处理,从而提升高并发能力和容灾能力。
作用:负载均衡建立在现有网络结构之上,它提供了一种廉价有效透明的方法扩展网络设备和服务器的带宽、增加吞吐量、加强网络数据处理能力、提高网络的灵活性和可用性。
2、负载均衡的分类
硬件负载均衡:直接在服务器和外部网络间安装负载均衡设备,独立于操作系统,整体性能得到大量提高,主要应用在大型服务器集群中。
软件负载均衡:在服务器的操作系统上安装负载均衡软件,从此服务器发出的请求经软件负载均衡算法路由到后端集群的某一台机器上。
DNS负载均衡:一般用于地理位置上的负载均衡,比如你的网站在全国范围内都有海量用户,那么当不同用户访问网站域名时经过DNS判断返回给不同地理位置的用户的不同IP,从而达到就近访问,流量分担,提升用户体验。
3、常见的负载均衡算法
随机策略:在后端集群机器的IP列表中根据随机数选择一个IP作为此次请求的应答者。
轮询策略:在集群中对所有机器编号,请求来临时从0号机器开始,后续每来一次请求对编号加1。
加权轮询策略:会给后端集群每台机器都分配一个权重,权重高的会承担更多的流量,相反权重低的分配的流量也会少。
最少连接策略:关注后端集群各个服务器当前的连接数,选择一个最少连接数的机器应答当前请求。
延迟感知策略:总是挑选能够最快的返回执行结果的机器来访问。
源地址散列策略:能够让同一客户端的请求或者同一用户的请求总是请求在后端同一台机器上。
一致性散列:解决源地址散列中新增或减少一台机器时,所有请求散列后对应的后台机器都发生变化的问题。
4、LVS(Linux Virtual Server)实现负载均衡
简介:LVS是一个虚拟服务器集群,由章文嵩博士创建,目标是利用Linux操作系统和LVS集群软件实现一个高可用、高性能、低成本的服务器应用集群。
原理:LVS的IP负载均衡技术是通过IPVS模块来实现的,IPVS是LVS集群系统的核心软件,安装在Director Server上,并在其上虚拟出一个IP地址,用户必须通过这个虚拟的IP地址访问服务器。
工作模式:NAT模式、TUN模式、DR模式等。
5、Web集群调度器
常用的Web集群调度器:LVS、Nginx、Haproxy等。
优缺点:LVS性能最好但搭建相对复杂;Nginx安装和配置简单,能支撑几万次的并发量;Haproxy在并发处理上优于Nginx,支持TCP协议的负载均衡转发。
6、Haproxy的特性与部署
特性:可靠性和稳定性好,支持多种负载均衡算法和会话保持,支持虚拟主机功能,拥有强大的ACL支持。
部署实例:编译安装Haproxy,修改Haproxy配置文件,添加haproxy系统服务,部署Tomcat并配置动态页面,安装keepalived,编写Keepalived配置文件,确定主备。
以下是两个与本文相关的问题及解答:
问题1:什么是负载均衡?
答:负载均衡指的是在一个集群中通过某种硬件设备或者软件算法来选择集群中的一台机器处理当前请求,以达到大量请求的分散给后端集群不同机器处理,从而提升高并发能力和容灾能力。
问题2:常用的负载均衡算法有哪些?
答:常用的负载均衡算法包括随机策略、轮询策略、加权轮询策略、最少连接策略、延迟感知策略、源地址散列策略和一致性散列等。
小伙伴们,上文介绍了“负载均衡 服务器集群”的内容,你了解清楚吗?希望对你有所帮助,任何问题可以给我留言,让我们下期再见吧。
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