接入层技术学习

1.单机

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1)浏览器通过DNS-server,域名解析到ip

2)浏览器通过ip访问web-server

缺点

1)非高可用,web-server挂了整个系统就挂了

2)扩展性差,当吞吐量达到web-server上限时,无法扩容

2.DNS轮询

DNS轮询通过在DNS-server上对一个域名设置多个ip解析,来扩充web-server性能及实施负载均衡的技术

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1)多部署几份web-server,1个tomcat抗1000,部署3个tomcat就能抗3000

2)在DNS-server层面,域名每次解析到不同的ip

优点

1)零成本:在DNS-server上多配几个ip即可,功能也不收费

2)部署简单:多部署几个web-server即可,原系统架构不需要做任何改造

3)负载均衡:变成了多机,但负载基本是均衡的

缺点

1)非高可用:DNS-server只负责域名解析ip,这个ip对应的服务是否可用,DNS-server是不保证的,假设有一个web-server挂了,部分服务会受到影响

2)扩容非实时:DNS解析有一个生效周期

3)暴露了太多的外网ip

3.nginx

nginx一个高性能的web-server和实施反向代理的软件

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1)站点层与浏览器层之间加入了一个反向代理层,利用高性能的nginx来做反向代理

2)nginx将http请求分发给后端多个web-server

优点

1)DNS-server不需要动

2)负载均衡:通过nginx来保证

3)只暴露一个外网ip,nginx->tomcat之间使用内网访问

4)扩容实时:nginx内部可控,随时增加web-server随时实时扩容

5)能够保证站点层的可用性:任何一台tomcat挂了,nginx可以将流量迁移到其他tomcat

缺点

1)时延增加+架构更复杂了:中间多加了一个反向代理层

2)反向代理层成了单点,非高可用

 4.keepalived

  keepalived:一款用来检测服务状态存活性的软件,常用来做高可用

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1)做两台nginx组成一个集群,分别部署上keepalived,设置成相同的虚IP,保证nginx的高可用

2)当一台nginx挂了,keepalived能够探测到,并将流量自动迁移到另一台nginx上,整个过程对调用方透明

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优点

1)解决了高可用的问题

缺点

1)资源利用率只有50%

2)nginx仍然是接入单点

4.lvs/f5

 lvs:Linux Virtual Server,使用集群技术,实现在linux操作系统层面的一个高性能、高可用、负载均衡服务器

 f5:一个高性能、高可用、负载均衡的硬件设备

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1)可以通过lvs来扩展多个nginx

2)通过keepalived+VIP的方案可以保证可用性

5.DNS轮询

水平扩展,才是解决性能问题的根本方案,能够通过加机器扩充性能的方案才具备最好的扩展性 

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1)通过DNS轮询来线性扩展入口lvs层的性能

2)通过keepalived来保证高可用

3)通过lvs来扩展多个nginx

4)通过nginx来做负载均衡,业务七层路由

 

nginx、keepalived、lvs、f5可以很好的解决高可用、扩展性、反向代理+扩展均衡的问题

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