創(chuàng)新互聯(lián)的負載均衡（Server Load Balancing）是對多臺云服務(wù)器（計算集群）進行流量分發(fā)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)設(shè)備。它可以通過流量分發(fā)，快速提高應(yīng)用系統(tǒng)對外的服務(wù)能力；隱藏實際服務(wù)端口，增強內(nèi)部系統(tǒng)的安全性；通過消除服務(wù)單點故障，提升應(yīng)用系統(tǒng)的可靠性。今天創(chuàng)新互聯(lián)就給大家介紹下讓你徹底了解負載均衡的一些要點
負載均衡
負載均衡是架構(gòu)的一個關(guān)鍵組件，主要用來提高性能和可用性，通過負載均衡將流量分發(fā)到多個云服務(wù)器，同時多服務(wù)器能夠消除這部分的。
當然負載均衡器本身就是一個單點故障隱患，可以考慮文章后面說的負載均衡或其他方案消除單點故障提高可用性。
一個沒有使用負載均衡的Web架構(gòu)一般會長得像這樣：
在這個例子里面，用戶直接通過yourdomain.com連接Web Server，如果這一個Web Server掛了那么整個系統(tǒng)都無法使用，也就是我們常說的系統(tǒng)中的，同樣如果大量的用戶同時訪問這一臺服務(wù)器，那么這些用戶很可能會遇到加載時間緩慢或者根本無法連接的問題。
這部分的單點故障可以通過引入負載均衡器和至少另一個Web Server來緩解。一般來說所有后端服務(wù)器會提供相同的內(nèi)容，以便用戶無論訪問哪個服務(wù)器都會收到一致的內(nèi)容。同時由于有多臺服務(wù)器同時提供服務(wù)，也加大了系統(tǒng)的負載能力提高了性能。
由于一般程序員接觸到的負載均衡可能大多都是處理HTTP、HTTPS流量的，但實際上負載均衡還可以處理TCP和UDP流量（比如對數(shù)據(jù)庫集群的訪問、DNS等）。
負載均衡算法
負載均衡算法用于確定流量應(yīng)該被分發(fā)到哪一個的服務(wù)器上，常見的幾個算法如下：
— 輪轉(zhuǎn)（Round Robin）意味著服務(wù)器會被按順序地選擇，比如負載均衡器會將第一個請求分配給第一個服務(wù)器，然后下一個請求分配給第二個服務(wù)器，這樣分配下去分配完一輪之后回到開頭分配給第一個服務(wù)器（操作系統(tǒng)調(diào)度算法復(fù)習(xí)一下）。這種方式比較適合各服務(wù)器處理能力相同而且每個業(yè)務(wù)處理量差不多的時候。
— 最少連接（Least Connections）這個算法意味著負載均衡器會選擇當前連接最少的服務(wù)器。
— 在這個算法下，負載均衡器根據(jù)請求源的IP來決定分發(fā)給哪個服務(wù)器。這個方法保證了一個特定的用戶會一直訪問相同的服務(wù)器。
其他還有一些不算太常見的算法，比如等。
健康檢測（health checks）
在負載均衡算法一節(jié)中我們有一個前提，就是流量只會被分配到的服務(wù)器上，那么負載均衡器怎么去判斷服務(wù)器現(xiàn)在是否健康呢？
為了監(jiān)控健康的服務(wù)器，健康檢查一般會通過配置的協(xié)議和端口嘗試去連接服務(wù)器來保證服務(wù)器正在監(jiān)聽。如果一個服務(wù)器的健康檢查失敗了，也就是說服務(wù)器無法正常響應(yīng)請求，那么就會被自動的移除池子中，流量也不會被分配到這個壞掉的服務(wù)器直到它能通過健康檢查。
這塊具體的方式可以參考阿里云關(guān)于負載均衡的文檔健康檢查原理
負載均衡如何處理狀態(tài)
我們都知道基于session的用戶認證會在服務(wù)器存有session的一些信息，但當系統(tǒng)引入負載均衡的時候這樣會出現(xiàn)一些問題。
舉個電商網(wǎng)站的例子，當用戶U發(fā)送的登錄請求被分發(fā)到了服務(wù)器S1并在服務(wù)器中記錄了session信息，而當用戶想要提交購物請求的時候這個請求被分發(fā)到了服務(wù)器S2，但服務(wù)器S2并沒有保存用戶U的session信息。
為了解決這個問題一個是可以使用之前說的算法，這個算法根據(jù)IP來分配流量對應(yīng)的服務(wù)器，所以可以保證同一個用戶的流量會訪問到同一個服務(wù)器。另一個應(yīng)用層的方法是，中文應(yīng)該叫，負載均衡器會設(shè)置一個cookie然后帶有這個cookie的session都會被分配到同一個服務(wù)器上。
負載均衡雙機熱備（Hot standby）
正如開頭所說，負載均衡器本身就是一個單點故障隱患，其中一個解決方案就是雙機熱備（提高可用性的一大基本方法就是冗余）。
雙機熱備方案為了解決負載均衡器的單點故障問題，引入了第二個負載均衡器，當主節(jié)點GG了之后切換到備用節(jié)點。在網(wǎng)上找了個比較形象的gif:
我自己之前畢業(yè)設(shè)計的架構(gòu)用了雙機熱備，實現(xiàn)上主要是通過keepalived實現(xiàn)nginx的高可用關(guān)于冷備份、熱備份、雙機熱備、
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