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伺服器負載均衡和客戶端負載均衡

Ngnix是負載均衡分廠棒的實現方式,之一!但是面試的時候面試官往往希望能夠通過一個螺絲釘能夠牽連出整個車間,如果單單回覆Ngnix,想通過面試可能還欠些火候。
負載均衡概念

是指單臺伺服器效能達到極限時通過伺服器叢集來橫向增加系統的吞吐量和效能。一說負載均衡我們想到的就是Ngnix,不和否認,Ngnix是負載均衡分廠棒的實現方式,之一!但是面試的時候面試官往往希望能夠通過一個螺絲釘能夠牽連出整個車間,如果單單回覆Ngnix,想通過面試可能還欠些火候。

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伺服器負載均衡

伺服器負載均衡就是我們平時說的負載均衡,是指在伺服器上游做服務分發,常用的方式有一下幾種:

1、DNS域名解析負載均衡;假設我們的域名指向了多個IP地址,當一個域名請求來時,DNS伺服器機進行域名解析將域名轉換為IP地址是,在1:N的對映轉換中實現負載均衡。DNS伺服器提供簡單的負載均衡演算法,但當其中某臺伺服器出現故障時,通知DNS伺服器移除當前故障IP。
2、反向代理負載均衡;反向代理只值對伺服器的代理,代理伺服器接受請求,通過負載均衡演算法,將請求轉發給後端伺服器,後端服務返回給代理伺服器然後代理伺服器返回到客戶端。反向代理伺服器的優點是隔離後端伺服器和客戶端,使用雙網絡卡遮蔽真實伺服器網路,安全性更好,相比較於DNS域名解決負載均衡,反向代理在故障處理方面更靈活,支援負載均衡演算法的橫向擴充套件。目前使用非常廣泛。當然反向代理也需要考慮很多問題,比如單點故障,叢集部署等。
3、IP負載均衡;我們都知道反向代理工作到HTTP層,本身開銷相對大一些,對效能有一定影響,LVS-NAT是一種衛浴傳輸層的負載均衡,它通過修改接受的資料包目標地址的方式實現負載均衡。
Linux
2.6.x以後版本內建了IPVS,專注用於實現IP負載均衡,故而在Linux上IP負載均衡使用非常廣泛。LVS-DR工作在資料鏈路層,比LVS-NAT更霸道的時候它直接修改資料包的MAC地址。LVS-TUN——基於IP隧道的請求轉發機制,將排程器收到的IP資料包進行封裝,轉交給伺服器,然後伺服器返回資料,通過排程器實現負載均衡。這種方式支援跨網段排程。總結一下,LVS-DR和LVS-TUN都適合響應和請求不對稱的Web伺服器,如何從它們中做出選擇,取決於你的網路部署需要,因為LVS-TUN可具有跨地域性,有類似這種需求的,就應該選擇LVS-TUN。

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客戶端負載均衡

相比較伺服器負載均衡而言,客戶端負載均衡是一個非常小眾的概念,但是面試在問道負載均衡相關知識的時候卻會刻意瞭解候選人的知識廣度。客戶端負載均衡是在spring-cloud分散式框架元件Ribbon中定義的。我們在使用spring-cloud分散式框架時,同一個service大概率同時啟動多個,當一個請求奔過來時,那麼這多個service,Ribbon通過策略決定本次請求使用哪個service的方式就是客戶端負載均衡。在spring-cloud分散式框架中客戶端負載均衡對開發者是透明的,新增@LoadBalanced註解就可以了。客戶端負載均衡和伺服器負載均衡的核心差異在服務列表本身,客戶端負載均衡服務列表在通過客戶端維護,伺服器負載均衡服務列表由中間服務單獨維護。
通過對以上知識的理解,大家能夠對負載均衡有的較為全面的認識,下來我再簡單的和麵試官聊一聊常見的負載均衡演算法:

隨機,通過隨機選擇服務進行執行,一般這種方式使用較少;
輪訓,負載均衡預設實現方式,請求來之後排隊處理;
加權輪訓,通過對伺服器效能的分型,給高配置,低負載的伺服器分配更高的權重,均衡各個伺服器的壓力;
地址Hash,通過客戶端請求的地址的HASH值取模對映進行伺服器排程。
最小連結數;即使請求均衡了,壓力不一定會均衡,最小連線數法就是根據伺服器的情況,比如請求積壓數等引數,將請求分配到當前壓力最小的伺服器上。