基本介紹
- 中文名：代理伺服器負載均衡
- 外文名：Proxy Server Load Balance
- 方式：將請求轉發給內部的伺服器
- 作用：提升靜態網頁的訪問速度
- 範圍：伺服器
然而，也可以考慮這樣一種技術，使用代理伺服器將請求均勻轉發給多台伺服器，從而達到負載均衡的目的。
web 負載均衡的作用就是把請求均勻的分配給各個節點，它是一種動態均衡，通過一些工具（Nginx好好學習下）實時地分析數據包，掌握網路中的數據流量狀況，把請求合理分配出去。對於不同的套用環境(如電子商務網站，它的計算負荷大;再如網路資料庫套用，讀寫頻繁，伺服器的存儲子系統面臨很大壓力;再如視頻服務套用，數據傳輸量大，網路接口負擔重壓。)，使用的均衡策略 (算法)是不同的。 所以均衡策略(算法)也就有了多種多樣的形式，廣義上的負載均衡既可以設定專門的網關、負載均衡器，也可以通過一些專用軟體與協定來實現。在OSI七層協定模型中的第二(數據鏈路層)、第三(網路層)、第四(傳輸層)、第五層(套用層)都有相應的負載均衡策略(算法)，在數據鏈路層上實現負載均衡的原理是根據數據包的目的MAC地址選擇不同的路徑;在網路層上可利用基於IP位址的分配方式將數據流疏通到多個節點;而傳輸層和套用層的交換(Switch)，本身便是一種基於訪問流量的控制方式，能夠實現負載均衡。
目前，基於負載均衡的算法主要有三種：輪循(Round-Robin)、最小連線數(Least Connections First)，和快速回響優先(Faster Response Precedence)。
①輪循算法，就是將來自網路的請求依次分配給集群中的節點進行處理。
②最小連線數算法，就是為集群中的每台伺服器設定一個記數器，記錄每個伺服器當前的連線數，負載均衡系統總是選擇當前連線數最少的伺服器分配任務。 這要比"輪循算法"好很多，因為在有些場合中，簡單的輪循不能判斷哪個節點的負載更低，也許新的工作又被分配給了一個已經很忙的伺服器了。
③快速回響優先算法，是根據群集中的節點的狀態(CPU、記憶體等主要處理部分)來分配任務。 這一點很難做到，事實上到目前為止，採用這個算法的負載均衡系統還很少。尤其對於硬體負載均衡設備來說，只能在TCP/IP協定方面做工作，幾乎不可能深入到伺服器的處理系統中進行監測。但是它是未來發展的方向。
上面是負載均衡常用的算法，基於以上負載均衡算法的使用方式上，又分為如下幾種：
1、DNS輪詢
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伺服器，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，但是它不能區分伺服器的差異，也不能反映伺服器的當前運行狀態。當使用DNS負載均衡的時候，必須儘量保證不同的 客戶計算機能均勻獲得不同的地址。由於DNS數據具備刷新時間標誌，一旦超過這個時間限制，其他DNS伺服器就需要和這個伺服器互動，以重新獲得地址數據，就有可能獲得不同IP位址。因此為了使地址能隨機分配，就應使刷新時間儘量短，不同地方的DNS伺服器能更新對應的地址，達到隨機獲得地址，然而將過期時間設定得過短，將使DNS流量大增，而造成額外的網路問題。DNS負載均衡的另一個問題是，一旦某個伺服器出現故障，即使及時修改了DNS設定，還是要等待足夠的時間(刷新時間)才能發揮作用，在此期間，保存了故障伺服器地址的客戶計算機將不能正常訪問伺服器
2、反向代理伺服器
使用代理伺服器，可以將請求轉發給內部的伺服器，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，使用代理伺服器將請求均勻轉發給多台伺服器，從而達到負載均衡的目的。
這種代理方式與普通的代理方式有所不同，標準代理方式是客戶使用代理訪問多個外部伺服器，而這種代理方式是代理多個客戶訪問內部伺服器，因此也被稱為反向代理模式。雖然實現這個任務並不算是特別複雜，然而由於要求特別高的效率，實現起來並不簡單。
使用反向代理的好處是，可以將負載均衡和代理伺服器的高速快取技術結合在一起，提供有益的性能。然而它本身也存在一些問題，首先就是必須為每一種服務都專門開發一個反向代理伺服器，這就不是一個輕鬆的任務。
代理伺服器本身雖然可以達到很高效率，但是針對每一次代理，代理伺服器就必須維護兩個連線，一個對外的連線，一個對內的連線，因此對於特別高的連線請求， 代理伺服器的負載也就非常之大。反向代理方式下能套用最佳化的負載均衡策略，每次訪問最空閒的內部伺服器來提供服務。但是隨著並發連線數量的增加，代理服務 器本身的負載也變得非常大，最後反向代理伺服器本身會成為服務的瓶頸。
3、地址轉換網關
支持負載均衡的地址轉換網關，可以將一個外部IP位址映射為多個內部IP位址，對每次TCP連線請求動態使用其中一個內部地址，達到負載均衡的目的。很多硬體廠商將這種技術集成在他們的交換機中，作為他們第四層交換的一種功能來實現，一般採用隨機選擇、根據伺服器的連線數量或者回響時間進行選擇的負載均衡 策略來分配負載。由於地址轉換相對來講比較接近網路的底層，因此就有可能將它集成在硬體設備中，通常這樣的硬體設備是區域網路交換機。
