一臺普通服務器的處理能力只能達到每秒幾萬個到幾十萬個請求,無法在一秒鐘內處理上百萬個甚至更多的請求。但若能將多臺這樣的服務器組成一個系統,并通過軟件技術將所有請求平均分配給所有服務器,那么這個系統就完全擁有每秒鐘處理幾百萬個甚至更多請求的能力。這就是負載均衡最初的基本設計思想。

負載均衡:
負載均衡是由多臺服務器以對稱的方式組成一個服務器集合,每臺服務器都具有等價的地位,都可以單獨對外提供服務而無須其他服務器的輔助。通過某種負載分擔技術,將外部發送來的請求均勻分配到對稱結構中的某一臺服務器上,而接收到請求的服務器獨立地回應客戶的請求。均衡負載能夠平均分配客戶請求到服務器列陣,籍此提供快速獲取重要數據,解決大量并發訪問服務問題。這種群集技術可以用最少的投資獲得接近于大型主機的性能。
負載均衡(Load Balance)建立在現有網絡結構之上,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、加強網絡數據處理能力、提高網絡的靈活性和可用性。
負載均衡有兩方面的含義:
首先,大量的并發訪問或數據流量分擔到多臺節點設備上分別處理,減少用戶等待響應的時間;其次,單個重負載的運算分擔到多臺節點設備上做并行處理,每個節點設備處理結束后,將結果匯總,返回給用戶,系統處理能力得到大幅度提高。
負載均衡技術主要應用
1、DNS負載均衡
最早的負載均衡技術是通過DNS來實現的,在DNS中為多個地址配置同一個名字,因而查詢這個名字的客戶機將得到其中一個地址,從而使得不同的客戶訪問不同的服務器,達到負載均衡的目的。DNS負載均衡是一種簡單而有效的方法,但是它不能區分服務器的差異,也不能反映服務器的當前運行狀態。
2、代理服務器負載均衡
使用代理服務器,可以將請求轉發給內部的服務器,使用這種加速模式顯然可以提升靜態網頁的訪問速度。然而,也可以考慮這樣一種技術,使用代理服務器將請求均勻轉發給多臺服務器,從而達到負載均衡的目的。
3、地址轉換網關負載均衡
支持負載均衡的地址轉換網關,可以將一個外部IP地址映射為多個內部IP地址,對每次TCP連接請求動態使用其中一個內部地址,達到負載均衡的目的。
4、協議內部支持
負載均衡除了這三種負載均衡方式之外,有的協議內部支持與負載均衡相關的功能,例如HTTP協議中的重定向能力等,HTTP運行于TCP連接的最高層。
5、NAT負載均衡
NAT(Network Address Translation 網絡地址轉換)簡單地說就是將一個IP地址轉換為另一個IP地址,一般用于未經注冊的內部地址與合法的、已獲注冊的Internet IP地址間進行轉換。適用于解決Internet IP地址緊張、不想讓網絡外部知道內部網絡結構等的場合下。
6、反向代理負載均衡
普通代理方式是代理內部網絡用戶訪問internet上服務器的連接請求,客戶端必須指定代理服務器,并將本來要直接發送到internet上服務器的連接請求發送給代理服務器處理。反向代理(Reverse Proxy)方式是指以代理服務器來接受internet上的連接請求,然后將請求轉發給內部網絡上的服務器,并將從服務器上得到的結果返回給internet上請求連接的客戶端,此時代理服務器對外就表現為一個服務器。反向代理負載均衡技術是把將來自internet上的連接請求以反向代理的方式動態地轉發給內部網絡上的多臺服務器進行處理,從而達到負載均衡的目的。
7、混合型負載均衡
在有些大型網絡,由于多個服務器群內硬件設備、各自的規模、提供的服務等的差異,我們可以考慮給每個服務器群采用最合適的負載均衡方式,然后又在這多個服務器群間再一次負載均衡或群集起來以一個整體向外界提供服務(即把這多個服務器群當做一個新的服務器群),從而達到最佳的性能。我們將這種方式稱之為混合型負載均衡。此種方式有時也用于單臺均衡設備的性能不能滿足大量連接請求的情況下。

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