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本文档参考 http://www.ha97.com/5646.html

代理软件

负载均衡产品介绍

市面上的负载均衡产品主要分为两种：硬件产品和软件产品

  • 硬件产品：F5和Array等商用负载均衡器，有专业维护团队进行维护，花销较大，对于规模较小的架构还没有需要使用
  • 软件产品：nginx、haproxy、lvs等开源等负载均衡软件，成本较低
  • 架构：比较合理流行的方案为：Web前段采用nginx/haproxy+keepalived，nginx/haproxy负责后端web服务器的负载均衡，keepalived负责高可用；后端采用mysql一主多从和读写分离，采用lvs+keepalived的架构。实际操作部署根据实际情况

各产品优缺

nginx

优点

  1. 工作在网络的7层之上，可以针对http应用做一些分流的策略，比如针对域名、目录结构，它的正则规则比HAProxy更为强大和灵活，这也是它目前广泛流行的主要原因之一，Nginx单凭这点可利用的场合就远多于LVS了。location使用灵活，应用场合广泛，工作在应用层

  2. Nginx对网络稳定性的依赖非常小，理论上能ping通就就能进行负载功能，这个也是它的优势之一；相反LVS对网络稳定性依赖比较大，这点本人深有体会；

  3. Nginx安装和配置比较简单，测试起来比较方便，它基本能把错误用日志打印出来。LVS的配置、测试就要花比较长的时间了，LVS对网络依赖比较大。

  4. Nginx可以通过端口检测到服务器内部的故障，比如根据服务器处理网页返回的状态码、超时等等，并且会把返回错误的请求重新提交到另一个节点，不过其中缺点就是不支持url来检测。比如用户正在上传一个文件，而处理该上传的节点刚好在上传过程中出现故障，Nginx会把上传切到另一台服务器重新处理，而LVS就直接断掉了，如果是上传一个很大的文件或者很重要的文件的话，用户可能会因此而不满。

  5. Nginx不仅仅是一款优秀的负载均衡器/反向代理软件，它同时也是功能强大的Web应用服务器。LNMP也是近几年非常流行的web架构，在高流量的环境中稳定性也很好。

  6. Nginx现在作为Web反向加速缓存越来越成熟了，速度比传统的Squid服务器更快，可以考虑用其作为反向代理加速器。

  7. Nginx可作为中层反向代理使用，这一层面Nginx基本上无对手，唯一可以对比Nginx的就只有lighttpd了，不过lighttpd目前还没有做到Nginx完全的功能，配置也不那么清晰易读，社区资料也远远没Nginx活跃。

  8. Nginx也可作为静态网页和图片服务器，这方面的性能也无对手。还有Nginx社区非常活跃，第三方模块也很多。

缺点

  1. Nginx仅能支持http、https和Email协议，这样就在适用范围上面小些，这个是它的缺点。
  2. 对后端服务器的健康检查，只支持通过端口来检测，不支持通过url来检测。不支持Session的直接保持，但能通过ip_hash来解决。

lvs

LVS：使用Linux内核集群实现一个高性能、高可用的负载均衡服务器，它具有很好的可伸缩性（Scalability)、可靠性（Reliability)和可管理性（Manageability)。

优点

  1. 抗负载能力强、是工作在网络4层之上仅作分发之用，没有流量的产生，这个特点也决定了它在负载均衡软件里的性能最强的，对内存和cpu资源消耗比较低。

  2. 配置性比较低，这是一个缺点也是一个优点，因为没有可太多配置的东西，所以并不需要太多接触，大大减少了人为出错的几率。

  3. 工作稳定，因为其本身抗负载能力很强，自身有完整的双机热备方案，如LVS+Keepalived，不过我们在项目实施中用得最多的还是LVS/DR+Keepalived。

  4. 无流量，LVS只分发请求，而流量并不从它本身出去，这点保证了均衡器IO的性能不会收到大流量的影响。

  5. 应用范围比较广，因为LVS工作在4层，所以它几乎可以对所有应用做负载均衡，包括http、数据库、在线聊天室等等。

缺点

  1. 软件本身不支持正则表达式处理，不能做动静分离；而现在许多网站在这方面都有较强的需求，这个是Nginx/HAProxy+Keepalived的优势所在。

2.如果是网站应用比较庞大的话，LVS/DR+Keepalived实施起来就比较复杂了，特别后面有Windows Server的机器的话，如果实施及配置还有维护过程就比较复杂了，相对而言，Nginx/HAProxy+Keepalived就简单多了。

haproxy

优点

  1. HAProxy也是支持虚拟主机的。

  2. HAProxy的优点能够补充Nginx的一些缺点，比如支持Session的保持，Cookie的引导；同时支持通过获取指定的url来检测后端服务器的状态。

  3. HAProxy跟LVS类似，本身就只是一款负载均衡软件；单纯从效率上来讲HAProxy会比Nginx有更出色的负载均衡速度，在并发处理上也是优于Nginx的。

  4. HAProxy支持TCP协议的负载均衡转发，可以对MySQL读进行负载均衡，对后端的MySQL节点进行检测和负载均衡，大家可以用LVS+Keepalived对MySQL主从做负载均衡。

  5. HAProxy负载均衡策略非常多，HAProxy的负载均衡算法现在具体有如下8种：

    1. roundrobin，表示简单的轮询，这个不多说，这个是负载均衡基本都具备的；

    2. static-rr，表示根据权重，建议关注；

    3. leastconn，表示最少连接者先处理，建议关注；

    4. source，表示根据请求源IP，这个跟Nginx的IP_hash机制类似，我们用其作为解决session问题的一种方法，建议关注；

    5. ri，表示根据请求的URI；

    6. rl_param，表示根据请求的URl参数’balance url_param’ requires an URL parameter name；

    7. hdr(name)，表示根据HTTP请求头来锁定每一次HTTP请求；

    8. rdp-cookie(name)，表示根据据cookie(name)来锁定并哈希每一次TCP请求。