负载均衡简介

负载均衡

负载均衡（Load Balance，简称 LB）是高并发、高可用系统必不可少的关键组件，目标是 尽力将网络流量平均分发到多个服务器上，以提高系统整体的响应速度和可用性。

负载均衡的分类和OSI模型息息相关，请看下图OSI模型及相关解释。以便更好的理解负载均衡的分类。

负载均衡分类

二层负载均衡（mac）

根据OSI模型分的二层负载，一般是用虚拟mac地址方式，外部对虚拟MAC地址请求，负载均衡接收后分配到后端的实际mac地址响应。

三层负载均衡（ip）

采用虚拟IP地址的方式，外部对虚拟的IP地址请求，负载均衡接收后分配后端实际的IP地址响应。

四层负载均衡（tcp）

基于IP端口的负载均衡，在三次负载均衡的基础上，用IP PORT接收请求，在转发到对应的机器上面去。

七层负载均衡（http）

基于虚拟的URL和IP的负载均衡，根据url和IP，主机接收请求，在转发到相应的服务器。

负载均衡工具

一般四层和七层负载均衡用到的比较多。

像Nginx、HAProxy用来坐七层负载均衡，LVS用来做四层负载均衡。

负载均衡算法

轮询

轮询法，就是将用户的请求轮流分配给服务器，就像是挨个数数，轮流分配。这种算法比较简单，他具有绝对均衡的优点，但是也正是因为绝对均衡它必须付出很大的代价，例如它无法保证分配任务的合理性，无法根据服务器承受能力来分配任务。

比率（加权轮询）

按照权重将请求分发到不同的服务器，一般配置高的权重高，使其处理更多的请求。

随机

随机法，是随机选择一台服务器来分配任务。它保证了请求的分散性达到了均衡的目的。同时它是没有状态的不需要维持上次的选择状态和均衡因子。但是随着任务量的增大，它的效果趋向轮询后也会具有轮询算法的部分缺点。

说白了，随机的选取一台服务器来处理请求。

最小连接

最小连接法，将任务分配给此时具有最小连接数的节点，因此它是动态负载均衡算法。一个节点收到一个任务后连接数就会加1，当节点故障时就将节点权值设置为0，不再给节点分配任务。

说白了，就是.将请求打到最少连接的服务器。

最快响应

请求转发到响应最快的服务器。

哈希

通过hash算法决定请求分发到哪台服务器。