什么是負載均衡？有啥優(yōu)缺點？

一、什么是負載均衡

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負載均衡（Load Balance）其意思就是分攤到多個操作單元上進行執(zhí)行，例如Web服務器、FTP服務器、企業(yè)關鍵應用服務器和其它關鍵任務服務器等，從而共同完成工作任務。

單從字面上的意思來理解就可以解釋N臺服務器平均分擔負載，不會因為某臺服務器負載高宕機而某臺服務器閑置的情況。那么負載均衡的前提就是要有多臺服務器才能實現(xiàn)，也就是兩臺以上即可。

負載均衡建立在現(xiàn)有網絡結構之上，它提供了一種廉價有效透明的方法擴展網絡設備和服務器的帶寬、增加吞吐量、加強網絡數(shù)據處理能力、提高網絡的靈活性和可用性。

二、負載均衡的優(yōu)點

減少服務器的壓力，將原本一臺服務器索要承受的訪問量分給多臺，并提高項目的可用性，當一臺服務器掛掉的時候不會導致項目癱瘓。

三、四層負載均衡和七層負載均衡

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四層負載均衡工作在OSI模型的傳輸層，主要工作是轉發(fā)，它在接收到客戶端的流量以后通過修改數(shù)據包的地址信息將流量轉發(fā)到應用服務器。

七層負載均衡工作在OSI模型的應用層，因為它需要解析應用層流量，所以七層負載均衡在接到客戶端的流量以后，還需要一個完整的TCP/IP協(xié)議棧。七層負載均衡會與客戶端建立一條完整的連接并將應用層的請求流量解析出來，再按照調度算法選擇一個應用服務器，并與應用服務器建立另外一條連接將請求發(fā)送過去，因此七層負載均衡的主要工作就是代理。 七層負載均衡 也稱為“內容交換”，也就是主要通過報文中的真正有意義的應用層內容，再加上負載均衡設備設置的服務器選擇方式，決定最終選擇的內部服務器。

七層負載均衡的優(yōu)點：這種方式可以對客戶端的請求和服務器的響應進行任意意義上的修改，極大的提升了應用系統(tǒng)在網絡層的靈活性；安全性高。

服務器集群和服務器負載均衡有什么區(qū)別?

服務器集群：

服務器集群就是指將很多服務器集中起來一起進行同一種服務，在客戶端看來就像是只有一個服務器。集群可以利用多個計算機進行并行計算從而獲得很高的計算速度，也可以用多個計算機做備份，從而使得任何一個機器壞了整個系統(tǒng)還是能正常運行。

服務器負載均衡：

負載均衡

（Load

Balancing）

建立在現(xiàn)有網絡結構之上，它提供了一種廉價有效透明的方法擴展網絡設備和服務器的帶寬、增加吞吐量、加強網絡數(shù)據處理能力、提高網絡的靈活性和可用性。

分布式服務器：

所謂分布式資源共享服務器就是指數(shù)據和程序可以不位于一個服務器上，而是分散到多個服務器，以網絡上分散分布的地理信息數(shù)據及受其影響的數(shù)據庫操作為研究對象的一種理論計算模型服務器形式。分布式有利于任務在整個計算機系統(tǒng)上進行分配與優(yōu)化，克服了傳統(tǒng)集中式系統(tǒng)會導致中心主機資源緊張與響應瓶頸的缺陷，解決了網絡GIS

中存在的數(shù)據異構、數(shù)據共享、運算復雜等問題，是地理信息系統(tǒng)技術的一大進步。

這個三種架構都是常見的服務器架構，集群的主要是IT公司在做，可以保障重要數(shù)據安全；負載均衡主要是為了分擔訪問量，避免臨時的網絡堵塞，主要用于電子商務類型的網站；分布式服務器主要是解決跨區(qū)域，多個單個節(jié)點達到高速訪問的目前，一般是類似CDN的用途的話，會采用分布式服務器。

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負載均衡服務器有什么優(yōu)缺點

隨著網站、應用訪問量的增加，一臺服務器租用已經不能滿足應用的需求，而需要多臺服務器集群，這時就會用到負載均衡，那么負載均衡優(yōu)點有那些呢，壹基比小喻來說說

負載均衡設備優(yōu)勢

? 負載均衡優(yōu)化了訪問請求在服務器組之間的分配，消除了服務器之間的負載不平衡，從而提高了系統(tǒng)的反應速度與總體性能；

? 負載均衡可以對服務器的運行狀況進行監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)運行異常的服務器，并將訪問請求轉移到其它可以正常工作的服務器上，從而提高服務器組的可靠性采用了負均衡器器以后，可以根據業(yè)務量的發(fā)展情況靈活增加服務器，系統(tǒng)的擴展能力得到提高，同時簡化了管理。

負載均衡器有多種多樣的形式，除了作為獨立意義上的負載均衡器外，有些負載均衡器集成在交換設備中，置于服務器與Internet鏈接之間，有些則以兩塊網絡適配器將這一功能集成到PC中，一塊連接到Internet上，一塊連接到后端服務器群的內部網絡上。

一般而言，硬件負載均衡在功能、性能上優(yōu)于軟件方式，不過成本昂貴。當Web服務器為圖像服務、SSL（安全套接層）會話或數(shù)據庫事務而進行優(yōu)化時，負載均衡器可以體現(xiàn)特別的價值。

當需要進行服務器升級或系統(tǒng)維護時，保證穩(wěn)定的服務器退出服務以避免服務中斷。當選定某臺服務器要退出服務后，將不會將任何新的用戶分配到該服務器。但是，它可以要該服務器完成對當前用戶的服務。從而保證了無中斷的優(yōu)質服務，并且簡化了服務器群的管理。

智能的服務器服務恢復

將重新啟動的服務器應用到服務中時，避免新服務器因突然出現(xiàn)的流量沖擊導致系統(tǒng)故障是非常重要的。所以，在將新服務器引入服務器群時，將逐漸地增加分配到該服務器的流量，直至達到其完全的處理能力。從而不僅保證用戶在服務器退出服務時，同時還保證服務器在啟動期間以及應用程序開始時，均能獲得不間斷服務。

負載均衡概述及優(yōu)缺點對比

隨著用戶訪問的增多，一個應用服務器不能滿足需求了，就需要部署多臺應用服務器，通過負載均衡，將數(shù)據分發(fā)到不同的應用服務器。

從作用來看，和緩存集群的分發(fā)很相似，但是有不同。緩存需要發(fā)送到特定的服務器。但是，由于應用服務器是無狀態(tài)的，因此，負載均衡不用根據請求分發(fā)到特定服務器，發(fā)送到哪個應用服務器都可以。

因此，負載均衡關注的技術焦點有兩個，分別是：網絡通信、路由選擇

網絡通信分為以下幾種方法。

負載均衡服務器什么都不做，重定向響應

這種方法優(yōu)點是簡單，但是缺點也很明顯：

由于這些問題，這種方法，在現(xiàn)實中幾乎沒有人使用。

每次請求DNS解析到IP地址不同，從而訪問到不同到應用服務器。

這種方法，性能方面沒有問題，雖然，還是2次http請求，但是不是每一次請求都需要域名解析，一次解析，ip就會記錄到本地。下次，直接訪問記錄的ip。因此，性能無問題。

但是，由于域名解析服務器解析出的ip，如果出錯，不會很快更新，且用戶已經本地存儲了ip也不會很快改變。因此，采用這種方案時，需要兩級負載均衡。若應用服務器出錯，在第二層負載均衡去掉。

對于安全性，現(xiàn)實使用時，該方法主要適用于兩層負載均衡的情況，DNS負載均衡用于第一層負載均衡，解析出來的是第二層負載均衡服務器，因此，脆弱的服務器還是可以在內網中。淘寶、百度，不同時間ping，返回地址不同，意味著都是用了DNS負載均衡。

在應用層進行負載均衡，收到請求時，將請求轉發(fā)到內網，再將收到的內網響應，返回給用戶。

nagix本身的反向代理服務器，就有該功能。一般應用服務器是幾十臺，這種模式夠用，再多一些，會不夠用。因此，大一些的網站不會使用。

因為用的http請求協(xié)議，http比較重（比tcp的包重）。對反向代理服務器壓力很大，其通過應用程序級別的線/進程才能完成分發(fā)，還要等應用服務器返回，因此，會有性能瓶頸。即使負載均衡做集群效率也低，因為后面的應用服務器有限。

因此，可以應用的規(guī)模很有限。

負載均衡服務器，和反向代理負載均衡原理相同，但是是在tcp層，修改包中源地址和目標地址，并發(fā)送到內網，收到響應后，再修改目標地址和原地址，返回給用戶。

因為，負載均衡服務器處理的是ip那一層包，因此，處理能力可以提高。

但是，這種方法，請求和響應都通過了負載均衡，尤其是響應一般比較大。響應出口網絡帶寬會成為瓶頸。

數(shù)據鏈路層負載均衡，IP地址不變，只修改網卡MAC地址。應用服務器和負載均衡服務器共享一個虛擬ip。因為ip沒有被修改過，tcp/ip協(xié)議還是通的，可以通過校驗。又由于目的地址的mac地址改變了，因此，處理響應不用再經過負載均衡服務器。

大型互聯(lián)網應用主要使用的負載均衡方案，也稱為負載均衡的三角模式。

輪詢

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該方案已經被淘汰的。

通過session復制的方式，集群規(guī)模會受限制，復制不過來。做集群就是因為用戶請求多，請求多，session也多，如果每個都有所有的session，對服務器壓力很大。

來自相同的ip，總是到同一個應用服務器。這種方法也很快就淘汰了。

因為，會話需要會話關閉，如果因為發(fā)布程序，kill進程，session丟失。系統(tǒng)的可用性會下降。

發(fā)請求時，帶cookie發(fā)送服務器，session記錄的cookie中，返回給瀏覽器。任何一臺服務器可以重cookie里得到session。

缺點：cookie變大，網絡開銷有影響。且有些瀏覽器禁用cookie，不好用。

早期使用的這個方案。缺點明顯，但是生命力強。

對服務器架構要求很低。

網頁標題：服務器負載均衡嗎安全嗎 服務器負載均衡器
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