負載均衡技術應用介紹

2022-01-31 15:51:25 字數 1771 閱讀 1338

最早的負載均衡技術是通過dns來實現的,在dns中為多個位址配置同乙個名字,因而查詢這個名字的客戶機將得到其中乙個位址,從而使得不同的客戶訪問不同的伺服器,達到負載均衡的目的。

dns負載均衡是一種簡單而有效的方法,但是它不能區分伺服器的差異,也不能反映伺服器的當前執行狀態。當使用dns負載均衡的時候,必須盡量保證不同的客戶計算機能均勻獲得不同的位址。由於dns資料具備重新整理時間標誌,一旦超過這個時間限制,其他dns伺服器就需要和這個伺服器互動,以重新獲得位址資料,就有可能獲得不同ip位址。因此為了使位址能隨機分配,就應使重新整理時間盡量短,不同地方的dns伺服器能更新對應的位址,達到隨機獲得位址,然而將過期時間設定得過短,將使dns流量大增,而造成額外的網路問題。dns負載均衡的另乙個問題是,一旦某個伺服器出現故障,即使及時修改了dns設定,還是要等待足夠的時間(重新整理時間)才能發揮作用,在此期間,儲存了故障伺服器位址的客戶計算機將不能正常訪問伺服器。

儘管存在多種問題,但它還是一種非常有效的做法,包括yahoo在內的很多大型**都使用dns。

■**伺服器

使用**伺服器,可以將請求**給內部的伺服器,使用這種加速模式顯然可以提公升靜態網頁的訪問速度。然而,也可以考慮這樣一種技術,使用**伺服器將請求均勻**給多台伺服器,從而達到負載均衡的目的。

這種**方式與普通的**方式有所不同,標準**方式是客戶使用**訪問多個外部伺服器,而這種**方式是**多個客戶訪問內部伺服器,因此也被稱為反向**模式。雖然實現這個任務並不算是特別複雜,然而由於要求特別高的效率,實現起來並不簡單。

使用反向**的好處是,可以將負載均衡和**伺服器的快取記憶體技術結合在一起,提供有益的效能。然而它本身也存在一些問題,首先就是必須為每一種服務都專門開發乙個反向**伺服器,這就不是乙個輕鬆的任務。

**伺服器本身雖然可以達到很高效率,但是針對每一次**,**伺服器就必須維護兩個連線,乙個對外的連線,乙個對內的連線,因此對於特別高的連線請求,**伺服器的負載也就非常之大。反向**方式下能應用優化的負載均衡策略,每次訪問最空閒的內部伺服器來提供服務。但是隨著併發連線數量的增加,**伺服器本身的負載也變得非常大,最後反向**伺服器本身會成為服務的瓶頸。

■位址轉換閘道器

除了這三種負載均衡方式之外,有的協議內部支援與負載均衡相關的功能,例如http協議中的重定向能力等,http執行於tcp連線的最高層。客戶端通過埠號80的tcp服務直接連線到伺服器,然後通過tcp連線向伺服器端傳送乙個http請求。在伺服器分清客戶端所需的網頁和資源之前,至少要進行四次tcp的資料報交換請求。由於負載平衡裝置要把進入的請求分配給多個伺服器,因此,它只能在tcp連線時建立,且http請求通過後才能確定如何進行負載的平衡。當乙個**的點選率達到每秒上百甚至上千次時,tcp連線、http報頭資訊以及程序的時延已經變得很重要了。在http請求和報頭中有很多對負載平衡有用的資訊。首先,也是最重要的一點是,我們可以從這些資訊中獲知客戶端所請求的url和網頁,利用這個資訊,負載平衡裝置就可以將所有的影象請求引導到乙個影象伺服器,或者根據url的資料庫查詢內容呼叫cgi程式,將請求引導到乙個專用的高效能資料庫伺服器。惟一能侷限這些資訊獲取的因素是負載平衡裝置本身的靈活程度。事實上,如果網路管理員熟悉web內容交換技術,他可以僅僅根據http報頭的cookie欄位來使用web內容交換技術改善對特定客戶的服務,如果能從http請求中找到一些規律,還可以充分利用它作出各種決策。除了tcp連線表的問題外,如何查詢合適的http報頭資訊以及作出負載平衡決策的過程,是影響web內容交換技術效能的重要問題。

但它依賴於特定協議,因此使用範圍有限。根據現有的這些負載均衡技術,並應用優化的均衡策略,來實現後端伺服器負載分擔的最優狀態。

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