nginxkeepalivedlvsf5可以很好的解决高可用扩展性反向代理+扩展均衡的问题

Posted 2021-02-17

1.单机

　　1）浏览器通过DNS-server，域名解析到ip

　　2）浏览器通过ip访问web-server

　　缺点：

　　　　1）非高可用，web-server挂了整个系统就挂了

　　　　2）扩展性差，当吞吐量达到web-server上限时，无法扩容

2.DNS轮询

　　DNS轮询：通过在DNS-server上对一个域名设置多个ip解析，来扩充web-server性能及实施负载均衡的技术

　　1）多部署几份web-server，1个tomcat抗1000，部署3个tomcat就能抗3000

　　2）在DNS-server层面，域名每次解析到不同的ip

　　优点：

　　1）零成本：在DNS-server上多配几个ip即可，功能也不收费

　　2）部署简单：多部署几个web-server即可，原系统架构不需要做任何改造

　　3）负载均衡：变成了多机，但负载基本是均衡的

　　缺点：

　　1）非高可用：DNS-server只负责域名解析ip，这个ip对应的服务是否可用，DNS-server是不保证的，假设有一个web-server挂了，部分服务会受到影响

　　2）扩容非实时：DNS解析有一个生效周期

　　3）暴露了太多的外网ip

3.nginx

　　nginx：一个高性能的web-server和实施反向代理的软件

　　

　　

　　1）站点层与浏览器层之间加入了一个反向代理层，利用高性能的nginx来做反向代理

　　2）nginx将http请求分发给后端多个web-server

　　优点：

　　　　1）DNS-server不需要动

　　　　2）负载均衡：通过nginx来保证

　　　　3）只暴露一个外网ip，nginx->tomcat之间使用内网访问

　　　　4）扩容实时：nginx内部可控，随时增加web-server随时实时扩容

　　　　5）能够保证站点层的可用性：任何一台tomcat挂了，nginx可以将流量迁移到其他tomcat

　　缺点：

　　　　1）时延增加+架构更复杂了：中间多加了一个反向代理层

　　　　2）反向代理层成了单点，非高可用

4.keepalived

　　keepalived：一款用来检测服务状态存活性的软件，常用来做高可用

　　　　1）做两台nginx组成一个集群，分别部署上keepalived，设置成相同的虚IP，保证nginx的高可用

　　　　2）当一台nginx挂了，keepalived能够探测到，并将流量自动迁移到另一台nginx上，整个过程对调用方透明

　　

　　　　优点：

　　　　　　1）解决了高可用的问题

　　　　缺点：

　　　　　　1）资源利用率只有50%

　　　　　　2）nginx仍然是接入单点

4.lvs/f5/nginx

　　 lvs/nginx：Linux Virtual Server，使用集群技术，实现在linux操作系统层面的一个高性能、高可用、负载均衡服务器

　　 f5：一个高性能、高可用、负载均衡的硬件设备

　　　　1）可以通过lvs/nginx来扩展多个nginx和tomcat（上面的lvs可以用nginx代替）

　　　　2）通过keepalived+VIP的方案可以保证可用性

5.DNS轮询

水平扩展，才是解决性能问题的根本方案，能够通过加机器扩充性能的方案才具备最好的扩展性

　　　　

　　1）通过DNS轮询来线性扩展入口lvs层的性能

　　2）通过keepalived来保证高可用

　　3）通过lvs来扩展多个nginx

　　4）通过nginx来做负载均衡，业务七层路由

nginx、keepalived、lvs、f5可以很好的解决高可用、扩展性、反向代理+扩展均衡的问题