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通过负载平衡提高服务器访问时间

来源: 西拉IP   作者: 张祁无   2018年11月30日 14:37

无数个人每天使用互联网进行研究或进行虚拟购物狂欢。无论原因是什么,繁忙的流量都会给Web服务器带来负担,Web服务器负责保持在线商店,商业站点或其他信息门户的运行。服务提供商尤其依赖于提供快速安全交易的Web应用程序。因此,网站的可用性在将网站访问者转换为客户方面起着至关重要的作用。

当服务器阻碍或者在最坏的情况下,服务器会破坏业务活动时,服务器可能会对公司造成特别的破坏。一种有效的,虽然成本密集的方式来应对这种商业错误,就是投资于最先进的服务器技术。对于那些无法承担此类成本的人来说,有效地分配数据流量(也称为负载平衡)被证明是许多人的有趣选择。该方法不仅可以在高峰时段拦截流量,还可以提高连接可靠性。通过在均等分布的资源之间引导服务器访问,实现了更稳定的访问速度。

通过负载平衡提高服务器访问时间

用户通过互联网访问网站。Web服务器使该网站对用户可用。由于数据流量较大,服务器可能无法再处理数据负载。为防止这种情况,在Internet和多个Web服务器之间连接了负载均衡器。负载均衡器分配给公共域,Web服务器保存主机地址(例如www1,ww2等)。负载均衡器现在将客户端的请求分发给各个Web服务器。

什么是负载平衡?

通常,每个域都分配给Web服务器。当互联网用户通过在浏览器搜索栏中输入URL来启动对网站的访问时,请求来自该服务器的数据。如果服务器过载,用户将收到HTTP状态代码形式的错误报告,显示无法显示网站。这是负载平衡发挥作用的地方。负载平衡器位于服务器层次结构的上游,可以将 域分配给多个服务器 ,而不会遇到与地址相关的问题。负载均衡器在其公共域下处理。

下级服务器或下游服务器被指定为www1,www2,www3等。这种做法允许负载平衡使网站在相同的URL下可用,尽管它们分布在不同的服务器之间。因此,通过将外部请求定向到给定群集内的不同物理计算机,可以减少服务器过载的可能性。由于负责此类分发的复杂算法,访问者仍然大多不知道他们的请求的分发。

除了Web服务器之外,负载平衡也可以发挥作用:即使对于具有多个处理器的计算机 在这些情况下,负载平衡器确保要求均匀分布在各种处理器上,以产生更多的计算能力。

定义 : 负载平衡在服务器技术中特别流行,并描述了在后台将请求分发到不同服务器的过程 - 用户没有注意到。用于此目的的负载平衡器可以实现为硬件或软件。

负载均衡如何工作?

对Web服务器的请求(例如以页面视图的形式)最初在负载平衡器上运行。然后,通过将访问尝试转发到不同的服务器来接管负载分配。负载均衡器本身可以实现为硬件或软件,但原理保持不变:请求到达负载均衡器,并且根据使用的方法,设备或软件将数据转发到相关服务器。

这方面的技术基础是DNS过程:用户只能通过URL访问网站。在DNS(域名系统)的帮助下,这将转换为 IP地址 ,然后链接到负载均衡器。理想情况下,用户不会注意到请求已转发到服务器。

流行的负载均衡方法

传入请求的分配方式取决于算法的选择。用于负载平衡的流行标准算法是:循环,加权循环,最小连接和加权最小连接。

Round Robin

Round Robin描述了一种过程,通过负载均衡器将传入的服务器请求在队列中处理并分布在一系列服务器中。每个新请求都分配给序列中的下一个服务器。因此,访问请求可以均匀地分布在负载平衡群集中。无论服务器加载的请求或严重程度有多紧,Round Robin都会将所有进程视为相同。 以这种方式运行的负载平衡器尤其适用于同样为服务器群集提供相同资源的情况。Round Robin为满足此标准的案例提供了简单有效的分配方法。使用循环算法的服务器系统在面对容量强度的显着差距时可能处于劣势; 在完成初始服务器之前,不太健壮的服务器可能会承担后续流程。可能导致服务器拥塞。

加权循环法

当异构服务器集群在发挥作用时,循环可能会失败,但这可以通过使用加权循环分配方案来解决。通过使用静态权重函数将传入请求分发到各个服务器。加权由管理员预先确定。例如,高服务器强度可以被赋值为100,而效率较低的服务器接收值为50。在这种结构下操作意味着得分为100的加权服务器可以在一轮中从负载平衡器接收两个请求。另一方面,具有值50的不太健壮的加权服务器只能被分配一个请求。加权循环Robins只应用于服务器集群所具有的负载平衡方案他们可以使用不同的资源。

最少的连接

当通过负载均衡器串行分发服务器请求时,循环算法不会考虑下级服务器在特定时间范围内必须支持的连接数。这意味着可以在群集中的一个服务器上累积多个连接。结果是服务器变得过载,尽管它管理的连接请求少于其他连接请求。最小连接算法通过根据相应服务器的现有连接分发请求来解决此问题。负载平衡器将请求分配给具有最少活动连接的服务器。对于同构服务器集群,建议使用此负载平衡方法,这些服务器集群都配备了可比较的资源。回答延迟可能导致其他情况。

加权最小连接

具有不同性能容量的服务器群集应该使用基于现有连接的加权分配而不是最小连接算法的负载平衡。使用此方法,可以考虑管理员定义的加权函数以及服务器的活动连接。由此设置产生的是服务器集群内请求流量的更均匀的分布。来自负载均衡器的新请求将自动分配给服务器权重,并在给定时刻使用最小的工作负载。

平衡负载平衡方案的优点

通过跨多个服务器分配流量,即使同时处理多个请求,也可以显着缩短访问时间。由于较慢服务器的流量会自动定向到群集中的其他服务器,因此负载平衡可以提高服务器关闭的安全性。不可用的服务器不会妨碍网站的可用性。负载平衡还简化了服务器系统的维护。

可以在操作期间执行配置和更新,而不会有任何明显的性能损失。负载平衡器能够识别服务器维护状态并重定向相应的请求,从而使负载平衡成为非常灵活的托管解决方案。

使用负载平衡时的实际问题

特别是电子商务部门经常遇到负载平衡问题。例如:网站访问者用他们想要购买的商品填充购物车。无论用户在在线市场中访问哪个页面,这些文章都会在会话期间保存。但是,正常的负载均衡器会将请求分发到不同的服务器。这意味着购物车的内容将丢失。

解决此问题有两种可能的方法。一方面,负载均衡器可以对用户的IP地址做出反应。然后,例如,分发者总是将来自相同IP地址的请求推送到同一服务器上。另一种方法是从请求本身读取会话ID,以确定必须向哪个服务器发送请求。

为什么负载平衡器如此重要?

如果您在互联网上赚钱,您的企业无法承受服务器在任何时间内停机。如果您只使用一台服务器且由于过载而失败,则潜在客户将无法再访问您的网站。这会导致几个问题:首先,您无法在停机期间产生收入。服务无法预订,无法进行购买。客户开始对公司失去信任。非功能性网站与冷清商店相同; 它没有给人留下好印象。对于在订购过程中遇到服务器过载的用户来说,这是两倍的坏处。然后,他们不确定订单是否已实际放置。

但即使您不通过互联网直接提供服务,您的网站也应始终可访问。互联网已成为获取信息的最重要渠道之一。如果潜在客户正在寻找去了解您的业务尾巴在线和无法访问您的网站,他们更容易检查出你的竞争对手。负载平衡器有助于将此风险降至最低。

如何在贵公司实施负载均衡

通过使用硬件或在虚拟服务器上使用软件解决方案,可以实现良好的负载平衡方案。市场上有许多专业的一体化软件解决方案。托管格式(即基础架构即服务(IaaS))和现场IT基础架构的网络组件均可供购买。鉴于专有负载平衡器通常与之相关的高价,许多小型企业通常选择使用开源解决方案,如Linux Virtual Server。通过在整个服务器网络中有效地分配工作负载,诸如此类的经济实惠的选项可确保商业网站或其他Web项目保持可用。Web托管部门还提供负载平衡作为云计算的附加功能。

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