大数据高并发---负载均衡

Posted 2020-12-22 37℃

高并发问题的出现

随着时间、用户、并发次数增加，会出现大数据高并发问题，即计算资源不够---请求多了

解决思路:

1. 换硬件，但是有局限性
2.多台服务器协同完成

先介绍一些概念

分布式:
原本一台服务器完成，分成多台服务器协作完成
集群：
多台服务器做完全相同的事儿，每个服务器都做相同的
分布式跟集群区别：
分布式是多台服务器做不相同的，但是集群是多台服务器做相同的
负载均衡：调用策略，请求转发

负载均衡策略

1.DNS负载均衡
描述：根据输入域名，请求到DNS服务器，DNS服务器调用负载均衡策略，从集群种返回一个服务器地址
1.部署多个独立IP对外提供服务
2.DNS服务器配置多个IP
3.DNS解析时转发
高效----就近原则
只能轮询---独立IP很贵----错误发现

2.硬件负载均衡：
1.买别人的服务器，别人给你做好了负载均衡，只需要配置一下就行了
特点：集成解决方案---商业化----花钱
常用的：F5，Array,Netscale
对外就是一台服务器，对内就是请求转发

3软件负载均衡：
LVS:Linux Virtual Server ---基于4层协议（传输层）例如：tcp,UDP,不能拿到请求地址
HAProxy&nginx:基于7层协议（应用层协议）如：http请求协议，能拿到get,post,url 地址
网络协议层越高，策略越丰富，但是效率越低

通过负载均衡到达的效果

客户浏览器请求一个地址，通过负载均衡器随机请求服务实例

集群会遇到的问题

用户持久化问题:

描述：因为用户识别http是无状态，请求不一定是一直在同一个服务器

三大类解决方案

1.不要换服务器，用会话粘滞（Nginx里用ip_hash）

缺点：有个问题，万一服务器挂了不能识别

2.Session 共享

(1)StateServer        (2)数据库    (3)Redis
Nuget里添加Microsoft.Extensions.Caching.Redis

3.请求携带

cookie---安全/带宽/浏览器限制
token-JWT/IdentityServer4

 

Demo

第一种方法用Nginx解决

1.官网上下载Nginx

http://nginx.org/en/download.html

2.用vs创建一个Asp.net.mvc项目，新增一个控制器和页面

 

页面请求代码：

@{
    ViewData["Title"] = "Index";
}

<h2>浏览器代理地址：@base.ViewBag.BrowserUrl</h2>
<h2>内部监听地址：@base.ViewBag.InternalUrl</h2>
<h2>请求响应次数：@base.ViewBag.TotalCount</h2>

 

3.配置Nginx

upstream DaShuJuGaoBingFa {   
    ip_hash;// 解决用户持久化问题
     server localhost:5600;#启动的实例端口号
     server localhost:5601;
     server localhost:5602;
    }
    server {
        listen       8088;//访问页面的端口号
        server_name  localhost;

        #charset koi8-r;

        #access_log  logs/host.access.log  main;

        location / {
            proxy_pass   http://DaShuJuGaoBingFa;#代理的名称与upstream对应
        }
}

4.复制wwwroot到bin---debug--netcore3.1下面

 5.由于访问 Session，所以添加session中间件和服务，在startup.cs

Configure方法里添加Session中间件

 app.UseAuthorization();

ConfigureServices方法里添加Session服务

 services.AddSession();

 

输入cmd,启动三次，假设在三台服务器上

执行命令行：

dotnet DaShuJuGaoBingFa.dll --urls="http://*:5600" --ip="127.0.0.1" --port=5600

dotnet DaShuJuGaoBingFa.dll --urls="http://*:5601" --ip="127.0.0.1" --port=5601

dotnet DaShuJuGaoBingFa.dll --urls="http://*:5602" --ip="127.0.0.1" --port=5602

打开nginx，输入cmd 执行命令行

 输入start nginx.exe

访问三个服务实例和访问nginx地址，最后达成的效果是通过访问nginx的地址拿到服务实例，模拟客户端通过nginx拿到实例

 

第二种方法用redis

1.Nuget里添加Microsoft.Extensions.Caching.Redis

2.在startup.cs添加服务，用来识别和启动redis

在ConfigureServices方法里添加服务：

services.AddDistributedRedisCache(options =>
            {
                options.Configuration = "127.0.0.1:6379";
                options.InstanceName = "RedisDistributedCache1";
            });

 

3.启动redis-server

输入端口号，就用保证持久化同一个用户，即使端口