5大负载均衡算法及原理,图解易懂!

本文涉及的产品
网络型负载均衡 NLB,每月750个小时 15LCU
应用型负载均衡 ALB,每月750个小时 15LCU
传统型负载均衡 CLB,每月750个小时 15LCU
简介: 本文详细介绍负载均衡的5大核心算法:轮询、加权轮询、随机、最少连接和源地址散列,帮助你深入理解分布式架构中的关键技术。关注【mikechen的互联网架构】,10年+BAT架构经验倾囊相授。

关注△mikechen的互联网架构△,10年+BAT架构经验倾囊相授

image.png

大家好,我是 mikechen | 陈睿 。

负载均衡属于分布式架构的必备技术,也是进阶道路的必学技术,需要重点掌握@mikechen

下图是典型的集群和负载均衡架构图:

image.png

如果一台机器不能承受访问压力,我们很多时候会横向增加两台或者多台服务器,共同承担访问压力,这样可以极大的降低后端的访问压力,提升用户的访问性能。

但是,从一台扩展到多台后,如何把客户端的流量分发到具体的服务器呢?是服务器1、还是服务器3,这里就会涉及到具体的负载均衡算法。

下面我重点详解负载均衡的5大核心算法@mikechen

image.png

1.轮循

image.png

轮询很容易实现,将请求按顺序轮流分配到后台服务器上,均衡的对待每一台服务器,而不关心服务器实际的连接数和当前的系统负载。

适合场景:适合于应用服务器硬件都相同的情况。

2.加权轮循

image.png

在轮询的基础上根据硬件配置不同,按权重分发到不同的服务器。

适合场景:跟配置高、负载低的机器分配更高的权重,使其能处理更多的请求,而性能低、负载高的机器,配置较低的权重,让其处理较少的请求。

3.随机

image.png

通过系统随机函数,根据后台服务器列表的大小值来随机选取其中一台进行访问。

随着调用量的增大,客户端的请求可以被均匀地分派到所有的后端服务器上,其实际效果越来越接近于平均分配流量到后台的每一台服务器,也就是轮询法的效果。

4.最少连接

image.png

记录每个服务器正在处理的请求数,把新的请求分发到最少连接的服务器上,因为要维护内部状态不推荐。

5.源地址散列

image.png

根据服务消费者请求客户端的IP地址,通过哈希函数计算得到一个哈希值,将此哈希值和服务器列表的大小进行取模运算,得到的结果便是要访问的服务器地址的序号。

适合场景:根据请求的来源IP进行hash计算,同一IP地址的客户端,当后端服务器列表不变时,它每次都会映射到同一台后端服务器进行访问。

以上,是5大负载均衡算法及原理的详细解析,欢迎评论区留言交流或拓展。

我是 mikechen | 陈睿 ,关注【mikechen的互联网架构】,10年+BAT架构技术倾囊相授。

本文已同步我的技术博客 www.mikechen.cc,更新至我原创的《30W+字大厂架构技术合集》中。

相关实践学习
SLB负载均衡实践
本场景通过使用阿里云负载均衡 SLB 以及对负载均衡 SLB 后端服务器 ECS 的权重进行修改,快速解决服务器响应速度慢的问题
负载均衡入门与产品使用指南
负载均衡(Server Load Balancer)是对多台云服务器进行流量分发的负载均衡服务,可以通过流量分发扩展应用系统对外的服务能力,通过消除单点故障提升应用系统的可用性。 本课程主要介绍负载均衡的相关技术以及阿里云负载均衡产品的使用方法。
相关文章
|
1月前
|
存储 负载均衡 算法
负载均衡算法
负载均衡算法
38 1
|
1月前
|
缓存 负载均衡 算法
slb支持多种负载均衡算法
slb支持多种负载均衡算法
55 6
|
1月前
|
算法 容器
令牌桶算法原理及实现,图文详解
本文介绍令牌桶算法,一种常用的限流策略,通过恒定速率放入令牌,控制高并发场景下的流量,确保系统稳定运行。关注【mikechen的互联网架构】,10年+BAT架构经验倾囊相授。
令牌桶算法原理及实现,图文详解
|
18天前
|
存储 人工智能 缓存
【AI系统】布局转换原理与算法
数据布局转换技术通过优化内存中数据的排布,提升程序执行效率,特别是对于缓存性能的影响显著。本文介绍了数据在内存中的排布方式,包括内存对齐、大小端存储等概念,并详细探讨了张量数据在内存中的排布,如行优先与列优先排布,以及在深度学习中常见的NCHW与NHWC两种数据布局方式。这些布局方式的选择直接影响到程序的性能,尤其是在GPU和CPU上的表现。此外,还讨论了连续与非连续张量的概念及其对性能的影响。
42 3
|
23天前
|
机器学习/深度学习 人工智能 算法
探索人工智能中的强化学习:原理、算法与应用
探索人工智能中的强化学习:原理、算法与应用
|
1月前
|
负载均衡 网络协议
slb健康检查的基本原理
slb健康检查的基本原理
40 6
|
1月前
|
缓存 算法 网络协议
OSPF的路由计算算法:原理与应用
OSPF的路由计算算法:原理与应用
45 4
|
1月前
|
存储 算法 网络协议
OSPF的SPF算法介绍:原理、实现与应用
OSPF的SPF算法介绍:原理、实现与应用
78 3
|
1月前
|
负载均衡 算法
SLB-Backend的负载均衡算法
【10月更文挑战第19天】
55 5
|
23天前
|
机器学习/深度学习 人工智能 算法
探索人工智能中的强化学习:原理、算法及应用
探索人工智能中的强化学习:原理、算法及应用
下一篇
DataWorks