负载均衡机制（提高资源利用率全面解读负载均衡技术）

本文目录

• 提高资源利用率全面解读负载均衡技术
• 如何实现mssql数据库负载均衡
• 特殊云机制包括哪些
• ASP.NETC#如何做分布式负载均衡
• 什么是负载均衡

提高资源利用率全面解读负载均衡技术

Internet的规模每一百天就会增长一倍，客户希望获得7天24小时的不间断可用性及较快的系统反应时间，而不愿屡次看到某个站点“Server Too Busy”及频繁的系统故障。 　　网络的各个核心部分随着业务量的提高、访问量和数据流量的快速增长，其处理能力和计算强度也相应增大，使得单一设备根本无法承担。在此情况下，如果扔掉现有设备去做大量的硬件升级，这样将造成现有资源的浪费，而且如果再面临下一次业务量的提升，这又将导致再一次硬件升级的高额成本投入，甚至性能再卓越的设备也不能满足当前业务量的需求。于是，负载均衡机制应运而生。 　　负载均衡(Load Balance)建立在现有网络结构之上，它提供了一种廉价有效透明的方法扩展网络设备和服务器的带宽、增加吞吐量、加强网络数据处理能力、提高网络的灵活性和可用性。 　　负载均衡有两方面的含义：首先，大量的并发访问或数据流量分担到多台节点设备上分别处理，减少用户等待响应的时间;其次，单个重负载的运算分担到多台节点设备上做并行处理，每个节点设备处理结束后，将结果汇总，返回给用户，系统处理能力得到大幅度提高。 　　什么是负载均衡 　　负载均衡(Load Balance) 　　由于目前现有网络的各个核心部分随着业务量的提高，访问量和数据流量的快速增长，其处理能力和计算强度也相应地增大，使得单一的服务器设备根本无法承担。在此情况下，如果扔掉现有设备去做大量的硬件升级，这样将造成现有资源的浪费，而且如果再面临下一次业务量的提升时，这又将导致再一次硬件升级的高额成本投入，甚至性能再卓越的设备也不能满足当前业务量增长的需求。 　　针对此情况而衍生出来的一种廉价有效透明的方法以扩展现有网络设备和服务器的带宽、增加吞吐量、加强网络数据处理能力、提高网络的灵活性和可用性的技术就是负载均衡(Load Balance)。 　　负载均衡技术主要应用 　　1、DNS负载均衡 　　最早的负载均衡技术是通过DNS来实现的，在DNS中为多个地址配置同一个名字，因而查询这个名字的客户机将得到其中一个地址，从而使得不同的客户访问不同的服务器，达到负载均衡的目的。DNS负载均衡是一种简单而有效的方法，但是它不能区分服务器的差异，也不能反映服务器的当前运行状态。 　　2、代理服务器负载均衡 　　使用代理服务器，可以将请求转发给内部的服务器，使用这种加速模式显然可以提升静态网页的访问速度。然而，也可以考虑这样一种技术，使用代理服务器将请求均匀转发给多台服务器，从而达到负载均衡的目的。 　　3、地址转换网关负载均衡 　　支持负载均衡的地址转换网关，可以将一个外部IP地址映射为多个内部IP地址，对每次TCP连接请求动态使用其中一个内部地址，达到负载均衡的目的。 　　4、协议内部支持负载均衡 　　除了这三种负载均衡方式之外，有的协议内部支持与负载均衡相关的功能，例如HTTP协议中的重定向能力等，HTTP运行于TCP连接的层。 　　5、NAT负载均衡 　　NAT(Network Address Translation 网络地址转换)简单地说就是将一个IP地址转换为另一个IP地址，一般用于未经注册的内部地址与合法的、已获注册的Internet IP地址间进行转换。适用于解决Internet IP地址紧张、不想让网络外部知道内部网络结构等的场合下。 　　6、反向代理负载均衡 　　普通代理方式是代理内部网络用户访问internet上服务器的连接请求，客户端必须指定代理服务器,并将本来要直接发送到internet上服务器的连接请求发送给代理服务器处理。反向代理(Reverse Proxy)方式是指以代理服务器来接受internet上的连接请求，然后将请求转发给内部网络上的服务器，并将从服务器上得到的结果返回给internet上请求连接的客户端，此时代理服务器对外就表现为一个服务器。反向代理负载均衡技术是把将来自internet上的连接请求以反向代理的方式动态地转发给内部网络上的多台服务器进行处理，从而达到负载均衡的目的。 　　7、混合型负载均衡 　　在有些大型网络，由于多个服务器群内硬件设备、各自的规模、提供的服务等的差异，我们可以考虑给每个服务器群采用最合适的负载均衡方式，然后又在这多个服务器群间再一次负载均衡或群集起来以一个整体向外界提供服务(即把这多个服务器群当做一个新的服务器群)，从而达到的性能。我们将这种方式称之为混合型负载均衡。此种方式有时也用于单台均衡设备的性能不能满足大量连接请求的情况下。 　　哪些地方需要使用负载均衡 　　在国内的环境中有三个地方可以使用到这个功能，首先应该是网吧，网吧对带宽的要求较高，而因为国内ISP混乱的情况，有些网吧也会用到多线路接入，所以负载均衡对网吧是很实用的功能，其次是企业和小区运营商。企业也会有这样的需求，有些企业对网络要求也很高，甚至没有网络就不能办公。另外就是小区运营商了，小区运营商也有很多使用多线路接入，这样负载均衡也就很适合了。 　　如何使用负载均衡 　　现在很多路由都带有负载均衡功能，可以直接在路由上设置然后使用，比如软路由海蜘蛛、ROS等，硬路由有侠诺，飞鱼星等。需要注意的是在使用前了解清楚路由的具体的型号支不支持。

如何实现mssql数据库负载均衡

SQL Server 负载均衡集群一个应用系统随着业务量的提高,以及访问量和数据流量的快速增长，各个核心部分的处理性能和计算强度也相应增大，使得单一设备根本无法承担。在此情况下，如果扔掉现有设备去做大量的硬件升级，必将造成现有资源的浪费，而且下一次业务量的提升，又将导致再一次硬件升级的高额成本投入。于是，负载均衡机制应运而生。 对于应用系统的负载均衡的硬件和软件比比皆是，因为应用服务器上的程序基本上认为是不变化的，而且一般的各个应用服务器上的程序是不交互的。因此应用服务器的负载均衡非常好做，只需要能够进行分流的软件或者硬件把多个客户端的连接分配到多个应用服务器上去即可。因为数据库内的数据是频繁变化的，为了数据的一致性以及锁资源的分配协调等，所以像应用服务器那样只有分流是不够的，各个节点需要频繁的交互。这也是数据库集群软件难做的原因，当然也是卖的贵的原因了。Oracle Real Application Clusters对于数据库负载均衡，大家最为耳熟能详的就是Oracle RAC了。RAC是双机并行服务器(8i及以前版本称作Oracle Parallel Server，OPS)，用来在集群环境下实现多机共享数据库，以保证应用的高可用性，同时可以自动实现并行处理及均分负载，还能实现数据库在故障时的排错和无断点恢复。它可以自动进行负载平衡、故障修复和规划停机时间，以支持高可用性应用程序。若并行服务器中某节点失效，透明的应用程序容错能够把用户自动转接到另一节点上继续运行，应用程序在用户没有察觉的情况下继续执行。这使周期性和非周期性发生故障的系统增大了连续可用性。进程的失效可以完全透明地转移到另一节点上去，通过适当地配置，可以指定所有查询都在客户端进行缓存，这样它们便可以在转移后的节点上重新设置。Moebius for SQL Server截至到SQL Server 2008，微软还是没有推出负载均衡组件，只能靠第三方软件来实现，好在这个软件是几个从微软出来的人写的，也算是个小小的巧合。说他们是微软出来的并不是说他们的技术多厉害，而是他们利用SQL Server的一些内部接口把集群做的非常透明， 无论是应用程序的调用还是开发/管理人员的使用都和面对一个数据库一样。他们的实现原理是这样的：和SQL Server镜像一样，每个数据库节点都有自己的数据，也就是无共享磁盘架构。他们称之为“中间件”的程序宿主在数据库的内部，每个节点数据库上写入数据导致数据变化时，SQL Server会激活“中间件”，“中间件”把变化的数据同步到其他的节点上。其他节点发生变化也是一样。因为“中间件”宿主在数据库内， 所以它能够把每个同步的Session和SQL Server的Session绑定到一起，也就是使用户的执行和数据的同步成为一个原子操作，从而保证数据在每时每刻都是一致的。因此查询可以随便到每个机器上去查，从而做到了真正的负载均衡。这是一种叫"数据库路由器"的技术,这种技术的特点是灵活性好,但效率比RAC要低，毕竟RAC是在引擎里实现的不管怎么样有比没有强!

特殊云机制包括哪些

8.1 自动伸缩监听器是一个服务代理，它监控和追踪云服务用户和云服务之间的通信，用以动态伸缩通常部署在靠近防火墙的位置，自动追踪负载状态信息。负载量可以前端请求量或请求引发的后端处理需求量决定。提供不同类型的响应：如通过预定义参数自动伸缩IT资源或者负载超过或低于阈值时，自动通知云用户。8.2 负载均衡器水平扩展的常见方法就是把负载在更多的IT资源上做负载均衡，与单一IT资源相比，提升了性能和容量。负载均衡器机制是一个运行时代理，其逻辑就是基于这个思想。负载均衡器可以执行一组特殊的运行时负载分配功能，包括非对称分配：较大的工作负载被送到具有较强处理能力的IT资源负载优先级：根据优先等级进行调度、排队、丢弃和分配上下文感知分配： 根据请求内容的指示吧请求分配到不同IT资源负载均衡机制可以是多层网络交换机专门的硬件设备专门的基于软件的系统服务代理负载均衡器同在位于产生负载的IT资源和负责执行负载IT资源之间的通信路径上8.3 SLA监控器SLA监控器机器被用来专门观察云服务的运行时性能，确保他们履行SLA公布的QoS需求SLA监控器收集的数据由SLA管理系统处理并集成到SLA报告的标准中。8.4 按使用付费监控器按使用付费监控器机制按照预先定义好的定价参数测量基于云的IT资源使用，并生成使用日志用于计算费用8.5 审计监控器审计监控器机制用来收集网络和IT资源的审计记录数据，用以满足管理需要或合同义务。8.6 故障转移系统故障转移系统通过使用现有的集群技术提供冗余的实现来增加IT资源的可靠性和可用性。故障转移系统有两种基本的配置主动-主动：IT资源的冗余实现会主动地同步服务工作负载。当发现故障时，将失效的实例从负载均衡调度器中剔除，有效的IT资源就会接管处理工作。主动-被动：待机或非活跃的实现会被激活，从不可用的IT资源处接管工作。8.7 虚拟机监控器虚拟机监控器机制是虚拟化基础设施中最基础的部分，主要用来在物理服务器上生成虚拟服务器实例。8.8 资源集群将多个分布的IT资源分为一组，使得他们能像同一个IT资源一样进行操作。这增强了集群化IT化IT资源的组合计算能力、负载均衡能力和可用性。常用的资源集群类型包括服务器集群：物理或虚拟服务器组成集群。数据库集群：用于改进数据的可用性，具有同步的特性，可以维持集群中各种存储设备上存储数据的一致性大数据集集群：实现了数据的分区和分布8.9 多设备代理一个云服务可能会被大量的云用户访问，他们对主机硬件设备和通信需求都不同。为了克服云服务和不同云服务用户之间的不兼容性，需要创建映射逻辑来改变运行时交换信息多设备代理来帮助运行时的数据转换，使得云服务能够被更广泛的云用户程序和设备所使用。多设备代理通常作为网关存在可创建转化的逻辑层次包括传输协议消息协议存储设备协议数据模式/数据模型

ASP.NETC#如何做分布式负载均衡

对于大型网站而言，分布式及负载均衡技术都会用到，而一般小型站点基本上不会涉及这些技术，所以很多在中小型科创公司的同学对这两个概念可能还不太清楚。

什么是分布式系统？

分布式系统是相对于集中式系统而言的，中小型应用大多数都是集中式系统，即：整个项目所依懒的东西都在一个应用内，耦合度较高。而分布式系统就是将集中式应用按业务、功能、模块来进行拆分，部署在不同节点的服务器上以避免单一节点故障，提高系统的可用性。

通俗的说，分布式就是将同一个任务交给不同的服务器共同去完成，或者是不同任务交给不同服务器去完成。如果任务是相同的，这种分布式部署也可以称为“集群”。

什么是负载均衡？

负载均衡其实就是将用户的请求通过特定算法（如：轮询、随机、IPHash、URLHash等）分摊至不同服务器上去执行，负载均衡其实干的事就是任务调度和转发。

负载均衡技术的实现方案

负载均衡的实现方式有很多，最常见的有：

1、IP负载均衡

基于TCP/IP技术实现的负载均衡，这种可以借助硬件或软件来实现，硬件主要是F5，软件就很多了，比如：Nginx、HAProxy、LVS等。

2、DNS轮询

现在一些智能DNS解析平台可以轻松实现负载均衡，我们通过配置多条DNSA记录来分发请求至不同服务器上。但是DNS轮询有个致命缺点：缺乏及时的健康检查机制、暴露真实IP存在安全隐患。

3、CDN

其实CDN内容分发网络也是负载均衡的一种实现方式，CDN分布全国的节点服务器其实就是分布式部署的。

什么是负载均衡

以下是抄来的，同时我也学习到了！ 1、加快网络速度，动态负载均衡有效利用资源。带宽大与带宽小的根本区别是速度快慢，使用多WAN口路由器同时接入多条线路提高线路总体带宽，目前能提供足够大带宽的线路成本普遍较高，如果捆绑多条窄带宽线路汇聚线路带宽，就可以在节省成本的同时提高线路带宽，并且通过很好的动态负载均衡机制，有效的利用线路带宽，局域网内的上网请求是突发的，将这些突发的请求动态的分配到多条线路，从宏观上看可以均衡的利用各条线路带宽，避免了一条线路阻塞而另一条线路空闲的局面发生，可以充分有效的利用资源。 2、统一管理，不再划分网段使用。使用多WAN口路由器将多条线路接入到一台设备，对于局域网来说只有一个网关，避免了使用多条线路有多个网关的弊病，所有网段的局域网之间实现了真正的互连和信息共享，并且将局域网集中起来统一管理，网络管理人员可以省去很多不必要的重复工作，只要对一台设备进行管理就可以实现对局域网多种应用的管理。 3、主动选择出口，信息流向可控。通过规则设定使得宽带路由器主动选择信息出口，信息的流向可控，指定的访问请求从指定的线路流出，同时又满足了不同部门复杂多样的网络访问需求，同时保证信息的安全性。 4、实现电信网通的同时高速访问，现如今，众多主流路由器厂家的多WAN产品中都带了策略路由功能，可以现在同时的高速访问电信和网通服务器，对于一些网络环境要求高的地方，多WAN性能涉及了ADSL甚至光纤达不到的领域。独特的策略路由功能，让你在电信，联通之中畅行无阻。问题1：负载均衡能不能达到宽带叠加。回答：这要看你的宽带叠加的理解方向。单线程下载，负载均衡达不到下载速度的真正叠加，微观方面发送数据包的同时就已经确定了定向连接。走的哪条ADSL，那是在数据包发送的开始就已经得到了确定。单线程的下载速度始终达不到2条ADSL1+1=2的效果。多线程下载的同时。路由器的负载均衡里面。每个线程通道分别走不同的线路，是可以达到理论意义上的叠加。1+1》1.5 问题2：能不能达到当一条ADSL断网的时候游戏不掉线同时转到另一条宽带上.回答。现在的宽带路由器是达不到这个结果的，对于游戏程序的连接来说，也是认定公网IP实现定向连接的。公网IP一变动。游戏的连接方式必然掉线，然后进行重新定向连接。就和很多游戏，一个号在线的时候，同时。这个帐号在另一个地点同时登陆的时候，在后台数据上就会显示出，并弹出此帐号已在其他地方登陆。问题3:策略路由的作用有这么明显么？回答：就一些网络环境转换高的网络环境而言，策略路由是个很实在的功能，电信和网通的高效访问一直是个难题。电信客户连接网通的时候，延迟大家是可以知道，对于一些高品质的游戏玩家而言，同时能玩电信和网通能解决很多时候的烦恼。现如今，家用市场也出现了功能型的多WAN产品。负载均衡。策略路由已经出现在家用多WAN市场，组建高品质的家用，小型公司网络