ECS上云入门三部曲:课时6:超大流量网站的负载均衡(一)
课时6:超大流量网站的负载均衡(一)
内容介绍
一、负载均衡的介绍
二、 负载均衡的工作原理
三、负载均衡的基本功能
四、负载均衡的高可用
五、负载均衡SLB的使用步骤
一、负载均衡的介绍
首先,让我们深入了解负载均衡的概念和其背后的动机以及作用。
负载均衡是一项关键技术,其主要作用是在面对日益增加的用户访问压力和持续增长的流量时,确保服务器能够高效地处理请求,同时保持服务的可用性和稳定性。
随着互联网的快速发展,用户通过网络访问前端网站的压力不断增加,而这些挑战迫使我们重新审视传统业务模式。
为了提供24小时不间断的服务,我们必须满足用户的需求。以淘宝为例,如果在某个时段无法购物,用户将感到不满,这可能导致用户量的大幅下降。因此,现代网站需要在搭建过程中提出更高的要求和期望。
同时,后端服务器的性能提升一直在追赶着网络发展的速度。然而,以相同的速度提升服务器的性能无法满足前端网络增长的速度。单一服务器的部署方式已经无法满足新时代网站的要求。
为了解决这些挑战,负载均衡技术应运而生,以应对传统业务所面临的问题。在这种情况下,我们需要对服务器进行性能提升,以确保它们能够有效地应对日益增加的请求。
让我们深入了解两种不同的扩展方式:向上扩展和向外扩展。
首先,向上扩展,也称为垂直扩展,是通过升级单个节点的硬件来提高其性能。简而言之,这意味着对单个服务器的升级。例如,从一台配置为1核1GB内存的服务器升级到配置为2核4GB内存的服务器。这种方式被称为向上扩展,因为它通过升级单个服务器的硬件来提高性能,而服务器本身保持不变。
另一种方式是向外扩展,也称为水平扩展。这种方式涉及到购买多台新服务器,以增加整个服务器集群的容量。通过水平扩展,您可以无限制地添加更多的服务器,从而提高服务能力,而不受硬件设备或技术的限制。
向上扩展受到硬件设备和技术限制的限制,因此存在性能瓶颈。相反,向外扩展或水平扩展允许您无限制地添加服务器,因此服务能力没有明显的瓶颈。
水平扩展可能需要对业务进行一些修改,以确保所有服务器执行相同的任务,并且需要负载均衡来分配流量。因此,负载均衡的出现是为了应对水平扩展的需求,以提高系统性能。
负载均衡的优势包括低成本。传统负载均衡可能需要昂贵的硬件设备,但它们为多个操作单元提供服务,从而降低了总体成本。
当我们面对业务压力增大时,负载均衡硬件起到了关键作用,它分担了服务器的负载,避免了单点故障的风险。通常情况下,我们会购买多台硬件负载均衡设备,将它们配对使用,以提高可靠性。
这种做法既分散了压力,又增强了整个系统的稳定性。负载均衡还为我们的业务提供了强大的扩展性。
正如前文所提到的,当一台服务器无法满足需求时,我们可以购买多台服务器来支撑业务。
这种方式使我们的业务具备了强大的扩展能力。那么为什么我们需要使用负载均衡服务来提高服务能力和可用性呢,接下来,我们将通过示意图来解释负载均衡的工作原理。
负载均衡的核心概念是将业务流量均匀分配到多个操作单元上,以实现流量的均衡分布。这类似于拨打客服电话时的情景。
在过去,当我们打电话给客服时,经常会遇到长时间等待的情况,因为拨打电话的人很多,而接电话的人很少。如果只有一两名客服人员,那么当电话量增多时,用户需要等待较长时间才能获得人工服务。
为了解决这个问题,我们可以增加更多的人工客服来接电话,例如增加到10人。这样可以满足用户的需求,并提高服务效率。如果再增加100名客服,服务能力将提高十倍。这种方式有效地应对了高峰期的流量压力,提高了服务的效率和可用性。负载均衡的示意图如下,看一下它的工作原理。
这样用户在打电话时可以迅速获得人工服务,从而提高了他们的用户体验。用户也因此更愿意使用我们的业务,负载均衡在这方面发挥了关键作用。
接下来,我将通过一个实例来简单解释负载均衡的工作原理,希望能为大家提供更清晰的理解。
负载均衡的实现方式通常有两种,传统方式是将一个网站直接部署在一台物理服务器上,右边是一台物理服务器。