2019-08-08
1 相识负载平衡
记得第一ci接触Nginx是在实验室，那时间在服务器部署网站需要用Nginx。Nginx是一个服务组件，用来反向署理、负载平衡和HTTP缓存等。那么这里的负载平衡是什么？
负载平衡简称LB（Load Balance），确切的说是一种手艺解决方案，用于在多个资源（泛指服务器）中分配负载，到达最优化资源使用，阻止装备过载。
资源即是每个服务实例的执行操作单元，负载平衡就是将大量的数据处置赏罚操作分摊到多个操作单元举行执行，用来解决互联网漫衍式系统的大流量、高并发和高可用的问题。
那么，什么是高可用呢？
2 高可用的寄义
首先让我们相识一下什么是高可用？
高可用是CAP定理是漫衍式系统的基�。彩锹苁较低车�3个指标：
那High Availability-高可用是什么？
高可用简称HA，是系统一种特征或者指标，通常是指提供一定性能上的服务运行时间，高于平均正常时间段。反之，消除系统服务不行用的时间。
权衡系统是否知足高可用，就是当一台或者多台服务器宕机的时间，系统整体和服务依然正�？捎�。
好比下单服务，可以使用带有负载平衡的多个下单服务实例，取代单一的下单服务实例，纵然用冗余的方式来提高可靠性。
总而言之，负载平衡（Load Balance）是漫衍式系统架构设计中必须思量的因素之一。一ban通过负载平衡，冗余统一个服务实例的方式，解决漫衍式系统的大流量、高并发和高可用的问题。负载平衡焦点关jian：在于是否分配匀称。
3 两个负载平衡案例分享
案例1
微服务架构中，网关路由到详细的服务实例hello：
案例2
微服务架构中，A服务挪用B服务的集群。通过了Ribbon客户端负载平衡组件：
● 负载平衡战略算法并不高级，最简朴的是随机选择和轮循。
4互联网漫衍式系统解决方案
常见的几个互联网漫衍式系统架构分层如下：
一个请求从第1层到第4层，层层会见都需要负载平衡。即每个上游挪用下游多个营业方的时间，需要匀称挪用。这样整系一切来看，就较量负载平衡。
第 一 层
客户端层 -> 反向署理层的负载平衡
客户端层 -> 反向署理层的负载平衡怎样实现呢？
谜底是：DNS的轮询。DNS可以通过A（Address，返回域名指向的IP地址）设置多个IP地址。好比这里会见bysocket.com的DNS设置了ip1和ip2。为了反向署理层的高可用，至少会有两条A纪录。这样冗余的两个ip对应的nginx服务实例，防止单点故障。
每ci请求bysocket.com域名的时间，通过DNS轮询，返回对应的ip地址，每个ip对应的反向署理层的服务实例，也就是nginx的外网ip。这样可以做到每一个反向署理层实例获得的请求分配是平衡的。
第 二 层
反向署理层 -> Web层的负载平衡
反向署理层 -> Web层的负载平衡怎样实现呢？
是通过反向署理层的负载平衡�？榇χ蒙头�。好比nginx有多种平衡要领：
1请求轮询
请求an时间顺序，逐一分配到web层服务，然后周而复shi。若是web层服务down掉，自动剔除。
2ip 哈希
an照ip的哈希值，确定路由到对应的web层。只要是用户的ip是匀称的，那么请求到Web层也是匀称的。
尚有个利益就是统一个ip的请求会分发到相同的web层服务。这样每个用户牢靠会见一个web层服务，可以解决session的问题。
3weight权重、fair、url_hash等
第 三 层
Web 层 -> 营业服务层的负载平衡
Web 层 -> 营业服务层的负载平衡怎样实现呢？
好比Dubbo是一个服务治理方案，包罗服务注册、服务降级、会见控制、动态设置路由规则、权重调治、负载平衡。其中一个特征就是智能负载平衡：内置多种负载平衡战略，智能感知下游节点康健状态，显著镌汰挪用延迟，提高系统吞吐量。
为了阻止单点故障和支持服务的横向扩容，一个服务通常会部署多个实例，即Dubbo集群部署。会将多个服务实例成为一个服务提供方，然后凭证设置的随机负载平衡战略，在20个Provider中随机选择了一个来挪用，假设随机到了第7个Provider。LoadBalance组件从提供者地址列表中，使用平衡战略，选择选一个提供者举行挪用，若是挪用失败，再选另一台挪用。
Dubbo内置了4种负载平衡战略:
● RandomLoadBalance:随机负载平衡。随机的选择一个。是Dubbo的默认负载平衡战略。
● RoundRobinLoadBalance:轮询负载平衡。轮询选择一个。
● LeastActiveLoadBalance:最少活跃挪用数，相同活跃数的随机。活跃数指挪用前后计数差。使慢的Provider收到更少请求，由于越慢的Provider的挪用前后计数差会越大。
● ConsistentHashLoadBalance:一致性哈希负载平衡。相同参数的请求总是落在统一台机械上。
同样，由于营业的需要，也可以实现自己的负载平衡战略。
第 四 层
营业服务层 -> 数据存储层的负载平衡
数据存储层的负载平衡，一ban通过DBProxy实现。好比MySQL分库分表。
当单库或者单表会见太大，数据量太大的qing况下，需要举行垂直拆分和水平拆分两个维度。好比水平切分规则：
但陪同着这块的负载会泛起下面的问题，需要解决：
现状分库分表的产物方案许多，包罗阿里的Cobar、当当sharding-jdbc等都是。
5小结
对外看来，负载平衡是一个系统或软件的整体。对内看来，层层上下游挪用。只要存在挪用，就需要思量负载平衡这个因素。以是负载平衡（Load Balance）是漫衍式系统架构设计中必须思量的因素之一。思量主要是怎样让下游吸收到的请求是匀称漫衍的：
文章泉源于泥瓦匠：https://mp.weixin.qq.com/s/AdCtiXBLTJrWfcNV9LO2wA
上一篇 ：Linux&Unix特权账号会见清静可视化解决方案
下一篇 ：听云－助力小法式稳固运行