負(fù)載均衡的原理 負(fù)載均衡的分類
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大家可以通過負(fù)載均衡,來讓各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備協(xié)同完成工作任務(wù),進(jìn)而提升工作效率。現(xiàn)在大多數(shù)人對(duì)于負(fù)載均衡還比較陌生,下面本公司就給大家介紹負(fù)載均衡的原理以及負(fù)載均衡的分類。
負(fù)載均衡的原理
負(fù)載均衡建立在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)之上,它提供了一種廉價(jià)有效透明的方法擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和服務(wù)器的帶寬、增加吞吐量、加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)處理能力、提高網(wǎng)絡(luò)的靈活性和可用性。系統(tǒng)的擴(kuò)展可分為縱向(垂直)擴(kuò)展和橫向(水平)擴(kuò)展??v向擴(kuò)展,是從單機(jī)的角度通過增加硬件處理能力,比如CPU處理能力,內(nèi)存容量,磁盤等方面,實(shí)現(xiàn)服務(wù)器處理能力的提升,不能滿足大型分布式系統(tǒng)(網(wǎng)站),大流量,高并發(fā),海量數(shù)據(jù)的問題。因此需要采用橫向擴(kuò)展的方式,通過添加機(jī)器來滿足大型網(wǎng)站服務(wù)的處理能力。比如:一臺(tái)機(jī)器不能滿足,則增加兩臺(tái)或者多臺(tái)機(jī)器,共同承擔(dān)訪問壓力,這就是典型的集群和負(fù)載均衡架構(gòu)。
負(fù)載均衡的算法
現(xiàn)有的負(fù)載均衡算法主要分為靜態(tài)和動(dòng)態(tài)兩類。靜態(tài)負(fù)載均衡算法以固定的概率分配任務(wù),不考慮服務(wù)器的狀態(tài)信息,如輪轉(zhuǎn)算法、加權(quán)輪轉(zhuǎn)算法等;動(dòng)態(tài)負(fù)載均衡算法以服務(wù)器的實(shí)時(shí)負(fù)載狀態(tài)信息來決定任務(wù)的分配,如最小連接法、加權(quán)最小連接法等。
負(fù)載均衡的分類
1、DNS負(fù)載均衡
最早的負(fù)載均衡技術(shù),利用域名解析實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡,在DNS服務(wù)器,配置多個(gè)A記錄,這些A記錄對(duì)應(yīng)的服務(wù)器構(gòu)成集群。大型網(wǎng)站總是部分使用DNS解析,作為第一級(jí)負(fù)載均衡。
2、IP負(fù)載均衡
在網(wǎng)絡(luò)層通過修改請(qǐng)求目標(biāo)地址進(jìn)行負(fù)載均衡。用戶請(qǐng)求數(shù)據(jù)包,到達(dá)負(fù)載均衡服務(wù)器后,負(fù)載均衡服務(wù)器在操作系統(tǒng)內(nèi)核進(jìn)程獲取網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包,根據(jù)負(fù)載均衡算法得到一臺(tái)真實(shí)服務(wù)器地址,然后將請(qǐng)求目的地址修改為,獲得的真實(shí)ip地址,不需要經(jīng)過用戶進(jìn)程處理。
3、鏈路層負(fù)載均衡
在通信協(xié)議的數(shù)據(jù)鏈路層修改mac地址,進(jìn)行負(fù)載均衡。數(shù)據(jù)分發(fā)時(shí),不修改ip地址,指修改目標(biāo)mac地址,配置真實(shí)物理服務(wù)器集群所有機(jī)器虛擬ip和負(fù)載均衡服務(wù)器ip地址一致,達(dá)到不修改數(shù)據(jù)包的源地址和目標(biāo)地址,進(jìn)行數(shù)據(jù)分發(fā)的目的。
通過負(fù)載均衡就可以增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)處理能力,而且可以提高網(wǎng)絡(luò)的靈活性、可用性。不過據(jù)本公司了解,負(fù)載均衡的原理并不復(fù)雜。
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