怎么实现服务器的负载均衡

负载均衡有两种含义：第一种，单个负载的运算分担到多台节点设备上做并行处理，每个节点设备处理结束后，将结果汇总，返回给用户，系统处理能力得到大幅度提高，也就是常说的集群（clustering）技术。第二种，大量的并发访问或数据流量分担到多台节点设备上分别处理，减少用户等待响应的时间，这主要针对Web服务器、FTP服务器、企业关键应用服务器等网络应用。通常，负载均衡会根据网络的不同层次（网络七层）来划分。其中，第二层的负载均衡指将多条物理链路当作一条单一的聚合逻辑链路使用，这就是链路聚合（Trunking）技术，它不是一种独立的设备，而是交换机等网络设备的常用技术。现代负载均衡技术通常操作于网络的第四层或第七层，这是针对网络应用的负载均衡技术，它完全脱离于交换机、服务器而成为独立的技术设备。

服务器实现负载均衡有软件和硬件两种方式

软件负载均衡的方式是在一台或多台服务器相应的操作系统上安装一个或多个应用软件来实现负载均衡，如DNS Load Balance，CheckPoint Firewall-1 ConnectControl等，它的优点是基于特定环境，配置简单，使用灵活，成本低廉，可以满足一般的负载均衡需求。缺点就是服务器上的软件本身就会消耗服务器系统不定量的资源，同时操作系统本身的原因，安全方面会有影响

硬件负载均衡的方法就是直接在服务器和外部网络间安装负载均衡设备，专由门的设备完成专门的任务，独立于操作系统，整体性能得到提高，加上多样化的负载均衡策略，智能化的流量管理，可达到负载均衡需求。

负载均衡具体有三种部署方式：路由模式、桥接模式、服务直接返回模式。

路由模式部署灵活，服务器的网关设置成负载均衡机的LAN口地址，且与WAN口分署不同的逻辑网络。因此所有返回的流量也都经过负载均衡。这种方式对网络的改动小，能均衡任何下行流量。

桥接模式配置简单，不改变现有网络。负载均衡的WAN口和LAN口分别连接上行设备和下行服务器。LAN口

不需要配置IP（WAN口与LAN口是桥连接），所有的服务器与负载均衡均在同一逻辑网络中。这种安装方式容错性差，网络架构缺乏弹性，对广播风暴及其他生成树协议循环相关联的错误敏感。

服务直接返回模式这种安装方式负载均衡的LAN口不使用，WAN口与服务器在同一个网络中，互联网的客户端访问负载均衡的虚IP（VIP），虚IP对应负载均衡机的WAN口，负载均衡根据策略将流量分发到服务器上，服务器直接响应客户端的请求。因此对于客户端而言，响应他的IP不是负载均衡机的虚IP（VIP），而是服务器自身的IP地址。也就是说返回的流量是不经过负载均衡的。因此这种方式适用大流量高带宽要求的服务。

理解负载均衡，必须先搞清楚正向代理和反向代理。

注：

正向代理，代理的是用户。

反向代理，代理的是服务器

什么是负载均衡

当一台服务器的单位时间内的访问量越大时，服务器压力就越大，大到超过自身承受能力时，服务器就会崩溃。为了避免服务器崩溃，让用户有更好的体验，我们通过负载均衡的方式来分担服务器压力。

我们可以建立很多很多服务器，组成一个服务器集群，当用户访问网站时，先访问一个中间服务器，在让这个中间服务器在服务器集群中选择一个压力较小的服务器，然后将该访问请求引入该服务器。如此以来，用户的每次访问，都会保证服务器集群中的每个服务器压力趋于平衡，分担了服务器压力，避免了服务器崩溃的情况。

负载均衡是用反向代理的原理实现的。

1、轮询（默认）

每个请求 按时间顺序逐一分配 到不同的后端服务器，如果后端服务器down掉，能自动剔除。

upstreambackserver {server192.168.0.14server192.168.0.15}

2、weight

指定轮询几率，weight和访问比率成正比，用于后端服务器性能不均的

情况。

upstreambackserver {server192.168.0.14weight=3server192.168.0.15weight=7}

权重越高，在被访问的概率越大，如上例，分别是30%，70%。

3、上述方式存在一个问题就是说，在负载均衡系统中，假如用户在某台服务器上登录了，那么该用户第二次请求的时候，因为我们是负载均衡系统，每次请求都会重新定位到服务器集群中的某一个，那么已经登录某一个服务器的用户再重新定位到另一个服务器，其登录信息将会丢失，这样显然是不妥的。

我们可以采用ip_hash指令解决这个问题，如果客户已经访问了某个服务器，当用户再次访问时，会将该请求通过哈希算法，自动定位到该服务器。

每个请求按访问ip的hash结果分配，这样每个访客固定访问一个后端服务器，可以解决session的问题。

upstreambackserver{ip_hashserver192.168.0.14:88server192.168.0.15:80}

4、fair（第三方）

按后端服务器的响应时间来分配请求，响应时间短的优先分配。

upstreambackserver {serverserver1serverserver2fair}

5、url_hash（第三方）

按访问url的hash结果来分配请求，使每个url定向到同一个后端服务器，后端服务器为缓存时比较有效。

upstream backserver {    server squid1:3128    server squid2:3128    hash$request_uri    hash_method crc32}123456

每个设备的状态设置为:

down 表示单前的server暂时不参与负载

weight 默认为1.weight越大，负载的权重就越大。

max_fails：允许请求失败的次数默认为1.当超过最大次数时，返回 proxy_next_upstream模块定义的错误

fail_timeout:max_fails次失败后，暂停的时间。

backup： 其它所有的非backup机器down或者忙的时候，请求backup机器。所以这台机器压力会最轻。

配置实例：

#user  nobodyworker_processes4events {# 最大并发数worker_connections1024}http{# 待选服务器列表upstream myproject{# ip_hash指令，将同一用户引入同一服务器。ip_hash        server125.219.42.4fail_timeout=60s        server172.31.2.183        }    server{# 监听端口listen80# 根目录下location / {# 选择哪个服务器列表proxy_pass http://myproject                }            }

摘自https://www.cnblogs.com/lcword/p/12513155.html

负载均衡有三种部署方式：路由模式、桥接模式、服务直接返回模式。

1、路由模式(推荐)

路由模式的部署方式，服务器的网关必须设置成负载均衡机的LAN口地址，所有返回的流量也都经过负载均衡。这种方式对网络的改动小，能均衡任何下行流量。

2、桥接模式

桥接模式配置简单，不改变现有网络。负载均衡的WAN口和LAN口分别连接上行设备和下行服务器。所有的服务器与负载均衡均在同一逻辑网络中。

3、服务直接返回模式

对于客户端而言，响应他的IP不是负载均衡机的虚IP(VIP)，而是服务器自身的IP地址。也就是说返回的流量是不经过负载均衡的。因此这种方式适用大流量高带宽要求的服务。

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