• LVS Nginx HAProxy的对比以及各自负载均衡的算法


    三种负载均衡器的优缺点说明如下:

    LVS的优点:
    1、抗负载能力强、工作在第4层仅作分发之用,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;无流量,同时保证了均衡器IO的性能不会受到大流量的影响;
    2、工作稳定,自身有完整的双机热备方案,如LVS+Keepalived和LVS+Heartbeat;
    3、应用范围比较广,可以对所有应用做负载均衡;
    4、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;
    LVS的缺点:
    1、软件本身不支持正则处理,不能做动静分离,这就凸显了Nginx/HAProxy+Keepalived的优势。
    2、如果网站应用比较庞大,LVS/DR+Keepalived就比较复杂了,特别是后面有Windows Server应用的机器,实施及配置还有维护过程就比较麻烦,相对而言,Nginx/HAProxy+Keepalived就简单多了。
    Nginx的优点:
    1、工作在OSI第7层,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。它的正则比HAProxy更为强大和灵活;
    2、Nginx对网络的依赖非常小,理论上能ping通就就能进行负载功能,这个也是它的优势所在;
    3、Nginx安装和配置比较简单,测试起来比较方便;
    4、可以承担高的负载压力且稳定,一般能支撑超过几万次的并发量;
    5、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;
    6、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现在也是非常流行的web环境,大有和LAMP环境分庭抗礼之势,Nginx在处理静态页面、特别是抗高并发方面相对apache有优势;
    7、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,有需求的朋友可以考虑用其作为反向代理加速器;
    Nginx的缺点:
    1、Nginx不支持url来检测。
    2、Nginx仅能支持http和Email,这个它的弱势。
    3、Nginx的Session的保持,Cookie的引导能力相对欠缺。
    HAProxy的优点:
    1、HAProxy是支持虚拟主机的,可以工作在4、7层(支持多网段);
    2、能够补充Nginx的一些缺点比如Session的保持,Cookie的引导等工作;
    3、支持url检测后端的服务器;
    4、它跟LVS一样,本身仅仅就只是一款负载均衡软件;单纯从效率上来讲HAProxy更会比Nginx有更出色的负载均衡速度,在并发处理上也是优于Nginx的;
    5、HAProxy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,不过在后端的MySQL slaves数量超过10台时性能不如LVS;
    6、HAProxy的算法较多,达到8种;

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    HAProxy8种负载均衡算法:
      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。

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    nginx的五种负载均衡算法:

    1.轮询:每个请求按时间顺序逐一分配到不同的后端服务器,如果后端服务器down掉,能自动剔除。

    2.权重轮询(weight):指定轮询几率,weight和访问比率成正比,用于后端服务器性能不均的情况。

    3.IP_hash:每个请求按访问ip的hash结果分配,这样每个访客固定访问一个后端服务器,可以解决session的问题。

    4.fair:按后端服务器的响应时间来分配请求,响应时间短的优先分配。

    5.url_hash:按访问url的hash结果来分配请求,使每个url定向到同一个后端服务器,后端服务器为缓存时比较有效。

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    lvs负载均衡的8种算法:

    1.轮询(rr):将收到的访问请求按照顺序轮流分配到集群中的各个节点(真实服务器),均等的对待每一台服务器,而不管服务器实际的连接数和系统负载。

    2.加权轮询(wrr):根据实际服务器的处理能力轮流分配收的到的访问请求,调度器可以自动查询各节点的负载情况,并动态调整期权重。这样保持了处理能力强的服务器承担更多的访问流量。

    3.最少链接(lc):根据真实服务器已建立的连接数量进行分配,将受到的访问请求优先分配给连接数量最少的节点。如果所有的服务器节点性能相近,采用这种方式可以更好的均衡负载

    4.加权最少链接(wlc):在服务器节点的性能差异较大的情况下,可以为真实服务器自动调整权重,权重较高的节点将承担更大比例的活动连接负载。

    5.基于局部性最少链接(lblc):先根据请求的目标IP地址找出该目标IP地址最近使用的服务器,若该服务器是可用的且没有超载,将请求发到该服务器;若该服务器不存在,或者该服务器超载且有服务器处于其一半的工作负载,则用“最少链接”的原则选出一个可用的服务器,将请求发给该服务器。

    6.带复制的基于局部性的最少链接(lblcr):"带复制的基于局部性最少链接"调度算法也是针对目标IP地址的负载均衡,目前主要用于Cache集群系统。

    7.目标地址散列(dh):"目标地址散列"调度算法根据请求的目标IP地址,作为散列键(Hash Key)从静态分配的散列表找出对应的服务器,若该服务器是可用的且未超载,将请求发送到该服务器,否则返回空。

    8.原地址散列(sh):"源地址散列"调度算法根据请求的源IP地址,作为散列键(Hash Key)从静态分配的散列表找出对应的服务器,若该服务器是可用的且未超载,将请求发送到该服务器,否则返回空。

     

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