一文读懂负载均衡

什么是负载均衡

负载均衡意味着负载（工作任务）被平衡并分配到多个操作单元进行操作，如FTP服务器，Web服务器，企业核心应用服务器和其他主要任务服务器，以便一起工作。

负载均衡建立在原始网络架构之上，它提供了一种透明且廉价的方式来扩展服务器和网络设备的带宽，增强网络数据处理能力，提高吞吐量，并提高网络可用性和灵活性。

软件负载平衡

软件负载均衡解决方案是指在一个或多个服务器的相应操作系统上安装一个或多个附加软件以实现负载均衡，如DNS负载均衡，CheckPoint Firewall-1 ConnectControl等，其优势基于特定环境，配置简单，使用灵活，成本低，满足一般负载均衡需求。

软件解决方案有许多缺点，因为在每台服务器上安装额外的软件会消耗大量资源。模块越强大，消耗的越多，因此当连接请求特别大时，软件本身将成为服务器成功的关键;软件可扩展性不是很好，受操作系统的限制;由于操作系统本身的错误，它经常导致安全问题。

硬件负载均衡

硬件负载均衡解决方案是直接在服务器和外部网络之间安装负载均衡设备。该设备通常称为负载平衡器。由于专用设备执行专门的任务，因此它是独立的。在操作系统中，整体性能得到了极大的提升，再加上各种负载均衡策略，智能流量管理，实现了最佳的负载均衡需求。

负载均衡器有多种形式，除了作为独立负载均衡器，一些负载均衡器集成在交换设备中，放置在服务器和Internet链路之间，有些负载均衡器有两个网络适配器此功能已集成进入PC，一个连接到Internet，一个连接到后端服务器场的内部网络。通常，硬件负载平衡在功能和性能方面优于软件，但是它很昂贵。

本地负载均衡

负载均衡从其应用的地理结构分为本地负载均衡（Local Load Balance）和全局负载均衡（也称为区域负载均衡），本地服务器组的本地负载均衡负载均衡，负载的全局负载均衡平衡具有不同地理位置和不同网络结构的服务器组。

本地负载平衡购买高性能服务器的成本不高。它只需要利用现有的设备资源，有效避免服务器单点故障造成的数据流量丢失。它通常用于解决数据流量过大和网络负载过大的问题。超重问题。同时，它有各种平衡的策略，以合理和平衡的方式向每个服务器分配数据流量。如果需要升级当前服务器上的扩展，则无需更改现有网络结构，停止现有服务，只需将新服务器添加到服务组即可。

全局负载均衡

全局负载均衡主要解决全局用户只需要一个域名或IP地址访问最近的服务器以获得最快访问速度的问题。它在多个地区都有自己的特色。服务器站点也适用于分布广泛的大型公司，以满足通过Intranet合理分配资源的需求。

全局负载均衡特点：

1.提高服务器响应速度，解决网络拥塞问题，实现高质量的网络访问。

2.可以为用户提供远距离完整透明的服务，真正实现地域独立。

3.可以避免各种单点故障，包括单点数据中心，服务器等，包括专线故障引起的单点故障。

部署方式

1.路由模式

在路由模式部署模式下，服务器网关必须设置为负载均衡机的LAN端口地址，并且WAN端口分为不同的逻辑网络。因此，所有返回的流量也是负载平衡的。此方法对网络的更改很小，可以平衡任何下游流量。

2.桥接模式

桥接模式配置简单，不改变现有网络。负载均衡WAN端口和LAN端口分别连接到上行链路设备和下行链路服务器。LAN端口不需要配置IP（WAN端口和LAN端口桥接），并且所有服务器和负载平衡都在同一逻辑网络中。

由于此安装的容错能力较差，因此网络体系结构缺乏弹性，并且对与广播风暴和其他生成树协议环路相关的错误很敏感，因此通常不建议使用此安装体系结构。

3.服务直接返回模式

此安装模式负载均衡LAN端口未使用，WAN端口和服务器在同一网络中，Internet客户端访问负载均衡虚拟IP（VIP），虚拟IP对应负载均衡器的WAN端口，负载均衡根据策略将流量分配给服务器，服务器直接响应客户端的请求。因此对于客户端，响应他的IP不是负载均衡器的虚拟IP（VIP），而是服务器本身的IP地址。换句话说，返回的流量不是负载平衡的。因此，该方法适用于具有高流量和高带宽要求的服务。