求助 关于负载均衡 通信规则配置
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为了将负载均匀的分配给内部的多个服务器上,就需要应用一定的负载均衡策略。通过服务器负载均衡设备实现各服务器群的流量动态负载均衡,并互为冗余备份。并要求新系统应有一定的扩展性,如数据访问量继续增大,可再添加新的服务器加入负载均衡系统。
对于WEB服务应用,同时有几台机器提供服务,每台机器的状态可以设为regular(正常工作)或backup(备份状态),或者同时设定为regular状态。负载均衡设备根据管理员事先设定的负载算法和当前网络的实际的动态的负载情况决定下一个用户的请求将被重定向到的服务器。而这一切对于用户来说是完全透明的,用户完成了对WEB服务的请求,并不用关心具体是哪台服务器完成的。
2、使用网络地址转换实现多服务器负载均衡
支持负载均衡的地址转换网关中可以将一个外部IP地址映射为多个内部IP地址,对每次TCP连接请求动态使用其中一个内部地址,达到负载均衡的目的。很多硬件厂商将这种技术集成在他们的交换机中,作为他们第四层交换的一种功能来实现,一般采用随机选择、根据服务器的连接数量或者响应时间进行选择的负载均衡策略来分配负载。然而硬件实现的负载控制器灵活性不强,不能支持更优化的负载均衡策略和更复杂的应用协议。
基于网络地址转换的负载均衡器可以有效的解决服务器端的CPU和磁盘I/O负载,然而负载均衡器本身的性能受网络I/O的限制,在一定硬件条件下具有一定的带宽限制,但可以通过改善算法和提高运行负载均衡程序的硬件性能,来提高这个带宽限制。不同的服务类型对不同的服务器资源进行占用,我们使用的负载衡量策略是使用同一个负载进行评估,这对于大多数条件是适合的,然而最好的办法是针对不同的资源,如CPU、磁盘I/O或网络I/O等,分别监视服务器负载,由中心控制器选择最合适的服务器分发客户请求。
3、使用DNS服务器实现负载均衡
访问企业网服务器的用户急剧增加,一台服务器难以满足用户的访问需要,那么如何才能保证用户的正常访问呢解决方法有很多,如使用Windows
2000或Windows Server 2003提供网络负载均衡服务,但该服务的设置非常复杂。而通过DNS服务器实现网络负载均衡则是一种比较简单的方法。
企业网通常由很多子网构成,为了降低网络中的数据流量,客户机最好能访问处于同一子网内的Web服务器。虽然实现了网络负载均衡功能,但并不能保证客户访问的是本子网的Web服务器。其实这个问题也很好解决,只要启用DNS服务器的“启用网络掩码排序”功能即可。在DNS管理器窗口中,右键点击DNS服务器,在弹出的菜单中选择“属性”,然后在属性对话框中切换到“高级”选项卡,勾选“服务器选项”列表框中的“启用网络掩码排序”选项即可。这样客户机每次都能访问到本子网内的Web服务器了。完成以上设置后,就使DNS服务器实现了网络负载均衡功能,把客户的访问分担到每个Web服务器上,并且还减少了跨子网的网络通信流量,大大降低了企业网的通信负担。
4、企业实现SQL Server数据库服务器负载均衡
MS SQL
Server数据库服务器可以说是应用范围最广的数据库产品,并且越来越多地在大型和比较关键的应用系统中提供服务。当企业应用越来越复杂、数据量越来越大的时候,SQL
Server数据库要不停的进行处理、存储、查询的工作,这个时候企业就要考虑SQL Server数据库服务器的性能和速度及安全性了。然而,长期以来,SQL
SERVER数据库服务器都只有“热备”的解决方案,而没有“负载均衡”和“集群”的解决方案。
随着数据库路由器软件ICX的出现,为基于MS SQL Server的数据库系统提供了一种更优秀的集群解决方案。它可以真正的实现SQL
Server数据库服务器的动态负载均衡,提高性能和速度;它可以真正的保证SQL
Server数据库服务器不间断的提供服务,在服务器发生故障的时候实时切换到其他服务器上继续提供服务,切换时间为“零”。数据库路由器是实时并发数据库事务处理同步复制器和负载平衡器。
所有的数据库客户都通过ICX访问数据库。当访问、查询SQL
Server数据库的时候ICX可以根据实际情况分配服务器来提供服务,大大提高服务速度和优化性能,完成负载均衡。ICX可以同时连接多台数据库,这若干台数据库的内容在任何时刻由ICX保证是完全一致的。也就是说,ICX采用了全新的并发事务处理的方式,向连接的N台数据库同步复制事务处理,使得系统在任何时刻具有多个一致的最新逻辑数据库数据集。当其中一台数据库服务器发生故障的时候,ICX可以实时的、第一时间切换到其他服务器上来继续提供服务。真正的实现零时间的服务器切换,大大提高安全性,真正意义的实现服务器不间断服务。
5:当然自己可以DIY:用f5的网络负载均衡硬件和sql
server的复制技术软件可以实现负载均衡,故障切换则需要windows的cluster或者sql server
2005的mirror。除了那个f5的硬件外,整个方案成本其实很低。
随着网站、应用访问量的增加,一台服务器租用已经不能满足应用的需求,而需要多台服务器集群,这时就会用到负载均衡,那么负载均衡优点有那些呢,壹基比小喻来说说
负载均衡设备优势
• 负载均衡优化了访问请求在服务器组之间的分配,消除了服务器之间的负载不平衡,从而提高了系统的反应速度与总体性能;
• 负载均衡可以对服务器的运行状况进行监控,及时发现运行异常的服务器,并将访问请求转移到其它可以正常工作的服务器上,从而提高服务器组的可靠性采用了负均衡器器以后,可以根据业务量的发展情况灵活增加服务器,系统的扩展能力得到提高,同时简化了管理。
负载均衡器有多种多样的形式,除了作为独立意义上的负载均衡器外,有些负载均衡器集成在交换设备中,置于服务器与Internet链接之间,有些则以两块网络适配器将这一功能集成到PC中,一块连接到Internet上,一块连接到后端服务器群的内部网络上。
一般而言,硬件负载均衡在功能、性能上优于软件方式,不过成本昂贵。当Web服务器为图像服务、SSL(安全套接层)会话或数据库事务而进行优化时,负载均衡器可以体现特别的价值。
当需要进行服务器升级或系统维护时,保证稳定的服务器退出服务以避免服务中断。当选定某台服务器要退出服务后,将不会将任何新的用户分配到该服务器。但是,它可以要该服务器完成对当前用户的服务。从而保证了无中断的优质服务,并且简化了服务器群的管理。
智能的服务器服务恢复
将重新启动的服务器应用到服务中时,避免新服务器因突然出现的流量冲击导致系统故障是非常重要的。所以,在将新服务器引入服务器群时,将逐渐地增加分配到该服务器的流量,直至达到其完全的处理能力。从而不仅保证用户在服务器退出服务时,同时还保证服务器在启动期间以及应用程序开始时,均能获得不间断服务。
1:找分区或目录同步软件,某台服务器改动了自动把修改应用到别的服务器,比如红旗的HA。
2:换种建服务器的思路,后台用一台独立的服务器做数据库和文件服务器,用来存放数据库和上传的文件,另外的做负载均衡运行服务器,把不需要变动的网页程序放上面。
你可以试试在一台服务器做WEB和数据库,另外一台做WEB,两个WEB都连接那一个数据库,这样两个WEB内容就是同步的了,然后两台WEB间做负载,下边是我COPY的
网络负载均衡可以让客户端用一个逻辑Internet名称和虚拟IP地址(又称群集IP地址)访问群集,同时保留每台计算机各自的名称。下面,我们将在两台安装Windows Server 2003的普通计算机上,介绍网络负载均衡的实现及应用。
这两台计算机中,一台计算机名称为A,IP地址为19216807;另一台名为B,IP地址为19216808。规划网络负载均衡专用虚拟IP地址为19216809。当正式应用时,客户机只需要使用IP地址19216809来访问服务器,网络服务均衡会根据每台服务器的负载情况自动选择19216807或者19216808对外提供服务。具体实现过程如下:
在实现网络负载均衡的每一台计算机上,只能安装TCP/IP协议,不要安装任何其他的协议(如IPX协议或者NetBEUI协议),这可以从“网络连接属性”中查看。
第一步,分别以管理员身份登录A机和B机,打开两台机的“本地连接”属性界面,勾选“此连接使用下列项目”中的“负载均衡”项并进入“属性”对话框,将IP地址都设为19216809(即负载均衡专用IP),将子网掩码设置为2552552550;
第二步,分别进入A机和B机的“Internet协议(TCP/IP)”属性设置界面,点击“高级”按钮后,在弹出的“高级TCP/IP设置”界面中添加IP地址19216809和子网掩码设置为2552552550。
第三步,退出两台计算机的“本地连接属性”窗口,耐心等一会儿让系统完成设置。
以后,如果这两台服务器不能满足需求,可以按以上步骤添加第三台、第四台计算机到网络负载均衡系统中以满足要求。
用IIS服务验证网络负载均衡
网络负载均衡配置好后,为了实现某项具体的服务,需要在网络负载均衡的计算机上安装相应的服务。例如,为了实现IIS网站的负载均衡,需要在相应的网络负载均衡服务器上安装IIS服务。为了让每个用户在通过网络负载均衡访问到不同的计算机时,能够访问到一致的数据,需要在网络负载均衡的每台计算机上保持数据的一致性。举例来说,实现了两个节点的IIS的网络负载均衡,为了保证两个网站内容的一致性,除了这两个IIS服务器的配置相同外,相应的网站数据必须一致。
为了检验网络负载均衡,我们可以通过IIS来进行验证,其他的一些应用如终端服务、Windows Media服务与IIS的应用与之相类似。在其他计算机上的IE浏览器中键入19216809,根据网络的负载,网络负载均衡会自动转发到A机或B 机。为了验证效果,你可以在浏览的时候,拔掉第一台计算机的网线或拔掉第二台机器的网线,将会发现浏览到的将是不同内容。当然,我们在测试的时候,为了验证网络负载均衡的效果,把两个网站设置成不一致的内容,而在正式应用的时候,网络负载均衡群集的每个节点计算机的内容将是一致的,这样不管使用哪一个节点响应,都能保证访问的内容是一致的。
根据一些专家的调查分析,发现企业在使用数据库的时候,90%以上主要用来查询。有些企业这个比例甚至更高。也就说,用户对数据库的操作,其实更新操作占的比例很少。大部分的操走都只是查询操作。
如一些论坛,大部分用户只会看贴,而不会发帖。这就是一个典型的查询操作比例大大超过更新操作比例的例子。针对这种情况,其查询操作往往是其数据库性能的瓶颈。如何有效提高查询的性能,这就使各个数据库专家在考虑的问题。在SQL Server数据库中,已经有了一个现成的解决方案。数据库管理员可以利用缓存服务器来提高数据库的性能。笔者这里就以SQLServer2008为例,谈谈如何利用缓存服务器来实现负载均衡,来提高数据库的查询效率。
一、 数据查询与数据更新分开走。
如上图所示,如果用户要查看某个帖子,其就会打开某个连接。此时WEB应用服务器就会从后台数据库中查询相关的记录。这里需要注意的是,由于其只是查看帖子,而不涉及到更新的操作,为此WEB应用服务器就只从缓存服务器中读取数据。这个缓存服务器中的记录跟数据库服务器的内容是同步的。WEB应用服务器在从数据库缓存服务器读取数据之前,还会先判断一下哪台数据库服务器比较空。会优先连接到比较空闲的数据缓存服务器中,然后从这台服务器中读取数据。所以,当访问这个论坛的用户比较多时,这个数据缓存服务器能够实现负载均衡的需要。
如果用户看了某个帖子,现在需要发表一个评论,此时后台数据库会怎么操作呢注意,当WEB应用服务器发送了一个 Update更新操作的时候,其应用服务器会自动连接到数据库服务器,而不会再连接到数据库缓存服务器。而是直接向数据库服务器发送更新操走的语句。当数据库服务器更新了相关的内容之后,会与数据库缓存服务器实现数据的同步。从上图中可以看出,整个数据查询与数据更新WEB应用服务器是分两条路走。其实这就好像是公路上分道行驶,机动车走机动车道;非机动车走非机动车道。
如此的话,就不会因为非机动车比较慢,而影响到机动车的速度。在这个方案中,将数据库的更新操作与查询操作分开来走,也是类似的道理。在查询时,数据流是单向流动的,所以能够在很大程度上提高查询的效率。从而让数据负载均衡的效果更加明显。总之,当某个应用程序查询操作大大超过更新操作时,通过在多个数据库间缓存只读数据,并在数据库间均匀连接客户端以分发负载,则就可以向外扩展工作负荷的读取分区,即实现负载均衡的目的。
二、 采用这个方案需要注意的地方。
在部署这个解决方案时,仍然有些数据库管理员需要关注的内容。如以下这些内容,数据库管理员需要根据企业的实际情况来进行调整,以提高这个方案的价值。
首先需要考虑数据缓存服务器与数据库服务器之间同步的频率问题。这个同步操作是一把双刃剑。若同步的频率太高,会影响数据库服务器与缓存服务器的性能;若同步频率比较低的话,则数据库缓存服务器中的数据得不到及时的更新。
如此的话,用户查询时可能在短时间内无法获取最新的数据。所以,一般来说,系统滞后的时间应该尽量的短,即数据库服务器的更新内容必须尽快与数据库缓存服务器进行同步。
理想的状态时,在更新数据库服务器的同时更新数据库缓存服务器。但是,这么做是以牺牲数据库与数据库缓存服务器的性能为代价的。为此数据库管理员在实施这个解决方案时,往往不会这么做。而是设置在一段时间之后同步。如可以设置为10秒、60秒、300秒或者更长的时间后进行同步。
具体这个同步的时间间隔多少为好,没有一个统一的标准。这需要数据库管理员根据企业对数据同步的要求不同而定。一般来说,数据库管理员在满足用户需要的前期下,可以将这个时间设置的相对长一点。这可以避免因为过多的同步操作而降低了这个方案的价值。其实,对于大部分用户来说,60秒左右的时间差异还是可以接受的。如在论坛中,一个人发帖后,在一分钟之后看到一般不会有什么问题。对于人的感觉来说,这个一分钟时间不长。但是对于数据库服务器来说,这一分钟可以做很多事情。所以,适当延长这个同步时间,却可以在很大程度上提高数据库服务器性能。这个时间的代价,有时候还是值得的。
其次,在数据库服务器与数据库缓存服务器之间,应该建立比较直接的、快速的网络连接。当用户比较多时,数据库服务器与数据库缓存服务器之间若发生同步操作,则会造成很多的网络流量。有时候同步操作发生时,影响这个工作的效率可能并不是数据库服务器或者数据库缓存服务器本身,而是他们之间的网络连接。
由于其可用的带宽跟不少数据库服务器系统的吞吐量,从而影响到了同步操作的效率。为此,在数据库服务器与数据库缓存服务器之间的网路连接,应该尽量的直接。如最好不要在中间夹着其他的不必要的网络设备;也最好不要在他们之间配备防火墙等安全策略。这些安全策略与网络设备都会在很大程度上影响到这个同步操作的效率。
另外,最好也不要有其他的应用服务来争抢带宽。所以简单的说,如果可能的话,在数据库服务器上部署多张网卡,直接与数据库源服务器实现双机互联,而那传输同步操作需要的数据,这是一个很不错的手段。由于其数据传输更直接、而且其他设备或者应用服务也会来争夺其带宽,同时又可以克服他们的非法攻击。为此,只要他们之间多距离比较短的话,采用这种方案可能效果会比较好,可以在最大程度内缩短这个同步操作所需要的时间,从而让其他用户尽早看到更新的数据。
第三为同步选择合适的复制方案。
那么该如何实现数据库服务器与缓存服务器之间的同步呢在SQLServer数据库中,有三个方案可供数据库管理员选择。这三个方案分别为快照复制、合并复制与事务复制。这三个复制模型各有各的特点。不过从最终效果来看,其都可以实现数据库服务器与数据库缓存服务器之间的同步。不过由于其内部的实现机制不同,为此其虽然结果相同,但是从性能等方面考虑,还是有差异的。
各种复制模型的原理与特点属于基本知识的范畴,笔者在这里就不做过多阐述了。笔者认为,在利用这个数据库缓存服务器来实现负载均衡的方案中,最好采用事务复制的同步方案。因为相比其他方案来说,事务日志能够满足事务的一致性、数据库服务器系统比较大的吞吐量、同步时尽量少的开销、以及系统比较短的滞后时间等等需求。
另外在有些企业中采用这个方案的话,还要考虑到表与记录的过滤需求。而通过事务复制的话,就可以实现对列和行的过滤。而其他复制模型的话,只能够部分满足这些需求。
所以,笔者认为,在选择数据同步方案时,可能选择事务复制来实现同步,更加的合适。不过最终是否真是如此,还是要求数据库管理员根据企业的实际需要,然后分别采用几个复制模型来进行测试,才能够得出真正合理的结果。
负载均衡有两种含义:第一种,单个负载的运算分担到多台节点设备上做并行处理,每个节点设备处理结束后,将结果汇总,返回给用户,系统处理能力得到大幅度提高,也就是常说的集群(clustering)技术。第二种,大量的并发访问或数据流量分担到多台节点设备上分别处理,减少用户等待响应的时间,这主要针对Web服务器、FTP服务器、企业关键应用服务器等网络应用。通常,负载均衡会根据网络的不同层次(网络七层)来划分。其中,第二层的负载均衡指将多条物理链路当作一条单一的聚合逻辑链路使用,这就是链路聚合(Trunking)技术,它不是一种独立的设备,而是交换机等网络设备的常用技术。现代负载均衡技术通常操作于网络的第四层或第七层,这是针对网络应用的负载均衡技术,它完全脱离于交换机、服务器而成为独立的技术设备。
服务器实现负载均衡有软件和硬件两种方式
软件负载均衡的方式是在一台或多台服务器相应的操作系统上安装一个或多个应用软件来实现负载均衡,如DNS Load Balance,CheckPoint Firewall-1 ConnectControl等,它的优点是基于特定环境,配置简单,使用灵活,成本低廉,可以满足一般的负载均衡需求。缺点就是服务器上的软件本身就会消耗服务器系统不定量的资源,同时操作系统本身的原因,安全方面会有影响
硬件负载均衡的方法就是直接在服务器和外部网络间安装负载均衡设备,专由门的设备完成专门的任务,独立于操作系统,整体性能得到提高,加上多样化的负载均衡策略,智能化的流量管理,可达到负载均衡需求。
负载均衡具体有三种部署方式:路由模式、桥接模式、服务直接返回模式。
路由模式部署灵活,服务器的网关设置成负载均衡机的LAN口地址,且与WAN口分署不同的逻辑网络。因此所有返回的流量也都经过负载均衡。这种方式对网络的改动小,能均衡任何下行流量。
桥接模式配置简单,不改变现有网络。负载均衡的WAN口和LAN口分别连接上行设备和下行服务器。LAN口
不需要配置IP(WAN口与LAN口是桥连接),所有的服务器与负载均衡均在同一逻辑网络中。这种安装方式容错性差,网络架构缺乏弹性,对广播风暴及其他生成树协议循环相关联的错误敏感。
服务直接返回模式这种安装方式负载均衡的LAN口不使用,WAN口与服务器在同一个网络中,互联网的客户端访问负载均衡的虚IP(VIP),虚IP对应负载均衡机的WAN口,负载均衡根据策略将流量分发到服务器上,服务器直接响应客户端的请求。因此对于客户端而言,响应他的IP不是负载均衡机的虚IP(VIP),而是服务器自身的IP地址。也就是说返回的流量是不经过负载均衡的。因此这种方式适用大流量高带宽要求的服务。
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