高性能负载均衡的分类

Posted 2021-04-15 架构师的自我修养

前言：

当单台服务器的性能达到瓶颈时，就要考虑通过集群提升性能。集群的本质是通过多个机器分担，降低单个机器的压力，因此如何分配请求或连接数便显得格外重要。

分类概括：

目前业界使用广泛的负载均衡有DNS负载、硬件负载、软件负载。

DNS负载:

地区级别的负载，如北方用户接入北京机房，南方用户接入广州机房，本质是就近访问，减少时延。

优点:

• 简单。

缺点:

• 粒度大，机房级别的负载。

• DNS缓存更新慢，对时延要求高的业务不适合。

• 负载在DNS提供商那里，自己无法掌控。

• 无法感知后台机器的状态，如某台机器因bug导致CPU100%，却仍然给它分配新的请求。

硬件负载:

目前广泛使用的有F5、A10。

优点:

• 性能优良，百万级别的。

• 功能齐全

缺点:

• 价格昂贵，土豪公司才买得起。

• 功能只可配置，不可定制化。

• 无法感知后台服务器的状态。

软件负载:

有LVS、nginx。LVS是Linux操作系统层面4层负载，Nginx是应用层面7层负载。

优点:

• 性能还行，LVS是10万级别的，Nginx大概5万。

• 价格便宜，1万买台服务器便可应用。

• 通过插件增加功能，灵活。

• 后台服务器状态可感知，可由状态分配负载。

缺点:

• 性能一般，量级百万以上的需增加硬件负载。

举例：

三种负载配合使用达到应有的效果，举例如下:流量通过DNS分配到北京机房，再通过F5负载分配到北京集群1，最后通过Nginx分配到服务器1处理。

注:实际应用时不一定3种负载都会使用，如流量不到10万，只使用Nginx便可满足需求。