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負載均衡（Load Balance）

2010.12.17

負載均衡（Load Balance）

由于目前現(xiàn)有網(wǎng)絡的各個核心部分隨著業(yè)務量的提高，訪問量和數(shù)據(jù)流量的快速增長，其處理能力和計算強度也相應地增大，使得單一的服務器設備根本無法承擔。在此情況下，如果扔掉現(xiàn)有設備去做大量的硬件升級，這樣將造成現(xiàn)有資源的浪費，而且如果再面臨下一次業(yè)務量的提升時，這又將導致再一次硬件升級的高額成本投入，甚至性能再卓越的設備也不能滿足當前業(yè)務量增長的需求。

針對此情況而衍生出來的一種廉價有效透明的方法以擴展現(xiàn)有網(wǎng)絡設備和服務器的帶寬、增加吞吐量、加強網(wǎng)絡數(shù)據(jù)處理能力、提高網(wǎng)絡的靈活性和可用性的技術就是負載均衡（Load Balance）。

負載均衡技術主要應用

1、DNS負載均衡最早的負載均衡技術是通過DNS來實現(xiàn)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服務器，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(qū)分服務器的差異，也不能反映服務器的當前運行狀態(tài)。
2、代理服務器負載均衡使用代理服務器，可以將請求轉(zhuǎn)發(fā)給內(nèi)部的服務器，使用這種加速模式顯然可以提升靜態(tài)網(wǎng)頁的訪問速度。然而，也可以考慮這樣一種技術，使用代理服務器將請求均勻轉(zhuǎn)發(fā)給多臺服務器，從而達到負載均衡的目的。
3、地址轉(zhuǎn)換網(wǎng)關負載均衡支持負載均衡的地址轉(zhuǎn)換網(wǎng)關，可以將一個外部IP地址映射為多個內(nèi)部IP地址，對每次TCP連接請求動態(tài)使用其中一個內(nèi)部地址，達到負載均衡的目的。
4、協(xié)議內(nèi)部支持負載均衡除了這三種負載均衡方式之外，有的協(xié)議內(nèi)部支持與負載均衡相關的功能，例如HTTP協(xié)議中的重定向能力等，HTTP運行于TCP連接的最高層。
5、NAT負載均衡 NAT（Network Address Translation 網(wǎng)絡地址轉(zhuǎn)換）簡單地說就是將一個IP地址轉(zhuǎn)換為另一個IP地址，一般用于未經(jīng)注冊的內(nèi)部地址與合法的、已獲注冊的Internet IP地址間進行轉(zhuǎn)換。適用于解決Internet IP地址緊張、不想讓網(wǎng)絡外部知道內(nèi)部網(wǎng)絡結構等的場合下。
6、反向代理負載均衡普通代理方式是代理內(nèi)部網(wǎng)絡用戶訪問internet上服務器的連接請求，客戶端必須指定代理服務器,并將本來要直接發(fā)送到internet上服務器的連接請求發(fā)送給代理服務器處理。反向代理（Reverse Proxy）方式是指以代理服務器來接受internet上的連接請求，然后將請求轉(zhuǎn)發(fā)給內(nèi)部網(wǎng)絡上的服務器，并將從服務器上得到的結果返回給internet上請求連接的客戶端，此時代理服務器對外就表現(xiàn)為一個服務器。反向代理負載均衡技術是把將來自internet上的連接請求以反向代理的方式動態(tài)地轉(zhuǎn)發(fā)給內(nèi)部網(wǎng)絡上的多臺服務器進行處理，從而達到負載均衡的目的。
7、混合型負載均衡在有些大型網(wǎng)絡，由于多個服務器群內(nèi)硬件設備、各自的規(guī)模、提供的服務等的差異，我們可以考慮給每個服務器群采用最合適的負載均衡方式，然后又在這多個服務器群間再一次負載均衡或群集起來以一個整體向外界提供服務（即把這多個服務器群當做一個新的服務器群），從而達到最佳的性能。我們將這種方式稱之為混合型負載均衡。此種方式有時也用于單臺均衡設備的性能不能滿足大量連接請求的情況下。

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