lvs、haproxy、nginx負載均衡
一、lvs的優勢:
2、配置性低,這通常是一大劣勢,但同時也是一大優勢,因為沒有太多可配置的選項,所以除了增減服務器,并不需要經常去觸碰它,大大減少了人為出錯的幾率。
3、工作穩定,因為其本身抗負載能力很強,所以穩定性高也是順理成章,另外各種lvs都有完整的雙機熱備方案,所以一點不用擔心均衡器本身會出什么問題,節點出現故障的話,lvs會自動判別,所以系統整體是非常穩定的。
4、無流量,上面已經有所提及了。lvs僅僅分發請求,而流量并不從它本身出去,所以可以利用它這點來做一些線路分流之用。沒有流量同時也保住了均衡器的IO性能不會受到大流量的影響。
5、基本上能支持所有應用,因為lvs工作在4層,所以它可以對幾乎所有應用做負載均衡,包括http、數據庫、聊天室等等。
另:lvs也不是完全能判別節點故障的,譬如在wlc分配方式下,集群里有一個節點沒有配置VIP,會使整個集群不能使用,這時使用wrr分配方式則會丟掉一臺機。目前這個問題還在進一步測試中。所以,用lvs也得多多當心為妙。
二、nginx和lvs作對比的結果
1、nginx工作在網絡的7層,所以它可以針對http應用本身來做分流策略,比如針對域名、目錄結構等,相比之下lvs并不具備這樣的功能,所以 nginx單憑這點可利用的場合就遠多于lvs了;但nginx有用的這些功能使其可調整度要高于lvs,所以經常要去觸碰觸碰,由lvs的第2條優點看,觸碰多了,人為出問題的幾率也就會大。
2、nginx對網絡的依賴較小,理論上只要ping得通,網頁訪問正常,nginx就能連得通,nginx同時還能區分內外網,如果是同時擁有內外網的節點,就相當于單機擁有了備份線路;lvs就比較依賴于網絡環境,目前來看服務器在同一網段內并且lvs使用direct方式分流,效果較能得到保證。另外注意,lvs需要向托管商至少申請多一個ip來做VisualIP,貌似是不能用本身的IP來做VIP的。要做好LVS管理員,確實得跟進學習很多有關網絡通信方面的知識,就不再是一個HTTP那么簡單了。
3、nginx安裝和配置比較簡單,測試起來也很方便,因為它基本能把錯誤用日志打印出來。lvs的安裝和配置、測試就要花比較長的時間了,因為同上所述,lvs對網絡依賴比較大,很多時候不能配置成功都是因為網絡問題而不是配置問題,出了問題要解決也相應的會麻煩得多。
4、nginx也同樣能承受很高負載且穩定,但負載度和穩定度差lvs還有幾個等級:nginx處理所有流量所以受限于機器IO和配置;本身的bug也還是難以避免的;nginx沒有現成的雙機熱備方案,所以跑在單機上還是風險較大,單機上的事情全都很難說。
5、nginx可以檢測到服務器內部的故障,比如根據服務器處理網頁返回的狀態碼、超時等等,并且會把返回錯誤的請求重新提交到另一個節點。目前lvs中 ldirectd也能支持針對服務器內部的情況來監控,但lvs的原理使其不能重發請求。重發請求這點,譬如用戶正在上傳一個文件,而處理該上傳的節點剛好在上傳過程中出現故障,nginx會把上傳切到另一臺服務器重新處理,而lvs就直接斷掉了,如果是上傳一個很大的文件或者很重要的文件的話,用戶可能會因此而惱火。
6、nginx對請求的異步處理可以幫助節點服務器減輕負載,假如使用apache直接對外服務,那么出現很多的窄帶鏈接時apache服務器將會占用大量內存而不能釋放,使用多一個nginx做apache代理的話,這些窄帶鏈接會被nginx擋住,apache上就不會堆積過多的請求,這樣就減少了相當多的內存占用。這點使用squid也有相同的作用,即使squid本身配置為不緩存,對apache還是有很大幫助的。lvs沒有這些功能,也就無法能比較。
7、nginx能支持http和email(email的功能估計比較少人用),lvs所支持的應用在這點上會比nginx更多。
在使用上,一般最前端所采取的策略應是lvs,也就是DNS的指向應為lvs均衡器,lvs的優點令它非常適合做這個任務。
重要的ip地址,最好交由lvs托管,比如數據庫的ip、webservice服務器的ip等等,這些ip地址隨著時間推移,使用面會越來越大,如果更換ip則故障會接踵而至。所以將這些重要ip交給lvs托管是最為穩妥的,這樣做的唯一缺點是需要的VIP數量會比較多。
nginx可作為lvs節點機器使用,一是可以利用nginx的功能,二是可以利用nginx的性能。當然這一層面也可以直接使用squid,squid的功能方面就比nginx弱不少了,性能上也有所遜色于nginx。
nginx也可作為中層代理使用,這一層面nginx基本上無對手,唯一可以撼動nginx的就只有lighttpd了,不過lighttpd目前還沒有能做到nginx完全的功能,配置也不那么清晰易讀。另外,中層代理的IP也是重要的,所以中層代理也擁有一個VIP和lvs是最完美的方案了。
nginx也可作為網頁靜態服務器,不過超出了本文討論的范疇,簡單提一下。
具體的應用還得具體分析,如果是比較小的網站(日PV<1000萬),用nginx就完全可以了,如果機器也不少,可以用DNS輪詢,lvs所耗費的機器還是比較多的;大型網站或者重要的服務,機器不發愁的時候,要多多考慮利用lvs。
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Nginx的優點:
性能好,可以負載超過1萬的并發。
功能多,除了負載均衡,還能作Web服務器,而且可以通過Geo模塊來實現流量分配。
社區活躍,第三方補丁和模塊很多
支持gzip proxy
缺點:
不支持session保持。
對后端realserver的健康檢查功能效果不好。而且只支持通過端口來檢測,不支持通過url來檢測。
nginx對big requestheader的支持不是很好,如果client_header_buffer_size設置的比較小,就會返回400badrequest頁面。
Haproxy的優點:
它的優點正好可以補充nginx的缺點。支持session保持,同時支持通過獲取指定的url來檢測后端服務器的狀態。
支持tcp模式的負載均衡。比如可以給mysql的從服務器集群和郵件服務器做負載均衡。
缺點:
不支持虛擬主機(這個很傻啊)
目前沒有nagios和cacti的性能監控模板
LVS的優點:
性能好,接近硬件設備的網絡吞吐和連接負載能力。
LVS的DR模式,支持通過廣域網進行負載均衡。這個其他任何負載均衡軟件目前都不具備。
缺點:
比較重型。另外社區不如nginx活躍。
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現在網絡中常見的的負載均衡主要分為兩種:一種是通過硬件來進行進行,常見的硬件有比較昂貴的NetScaler、F5、Radware和Array等商用的負載均衡器,也有類似于LVS、Nginx、HAproxy的基于Linux的開源的負載均衡策略,
商用負載均衡里面NetScaler從效果上比F5的效率上更高。對于負載均衡器來說,不過商用負載均衡由于可以建立在四~七層協議之上,因此適用面更廣所以有其不可替代性,他的優點就是有專業的維護團隊來對這些服務進行維護、缺點就是花銷太大,所以對于規模較小的網絡服務來說暫時還沒有需要使用。
另一種負載均衡的方式是通過軟件:比較常見的有LVS、Nginx、HAproxy等,其中LVS是建立在四層協議上面的,而另外Nginx和HAproxy是建立在七層協議之上的,下面分別介紹關于
LVS:使用集群技術和Linux操作系統實現一個高性能、高可用的服務器,它具有很好的可伸縮性(Scalability)、可靠性(Reliability)和可管理性(Manageability)。
LVS的特點是:
1、抗負載能力強、是工作在網絡4層之上僅作分發之用,沒有流量的產生;
2、配置性比較低,這是一個缺點也是一個優點,因為沒有可太多配置的東西,所以并不需要太多接觸,大大減少了人為出錯的幾率;
3、工作穩定,自身有完整的雙機熱備方案;
4、無流量,保證了均衡器IO的性能不會收到大流量的影響;
5、應用范圍比較廣,可以對所有應用做負載均衡;
6、LVS需要向IDC多申請一個IP來做Visual IP,因此需要一定的網絡知識,所以對操作人的要求比較高。
Nginx的特點是:
1、工作在網絡的7層之上,可以針對http應用做一些分流的策略,比如針對域名、目錄結構;
2、Nginx對網絡的依賴比較小;
3、Nginx安裝和配置比較簡單,測試起來比較方便;
4、也可以承擔高的負載壓力且穩定,一般能支撐超過1萬次的并發;
5、Nginx可以通過端口檢測到服務器內部的故障,比如根據服務器處理網頁返回的狀態碼、超時等等,并且會把返回錯誤的請求重新提交到另一個節點,不過其中缺點就是不支持url來檢測;
6、Nginx對請求的異步處理可以幫助節點服務器減輕負載;
7、Nginx能支持http和Email,這樣就在適用范圍上面小很多;
8、不支持Session的保持、對Big requestheader的支持不是很好,另外默認的只有Round-robin和IP-hash兩種負載均衡算法。
HAProxy的特點是:
1、HAProxy是工作在網絡7層之上。
2、能夠補充Nginx的一些缺點比如Session的保持,Cookie的引導等工作
3、支持url檢測后端的服務器出問題的檢測會有很好的幫助。
4、更多的負載均衡策略比如:動態加權輪循(Dynamic Round Robin),加權源地址哈希(WeightedSource Hash),加權URL哈希和加權參數哈希(Weighted Parameter Hash)已經實現
5、單純從效率上來講HAProxy更會比Nginx有更出色的負載均衡速度。
6、HAProxy可以對Mysql進行負載均衡,對后端的DB節點進行檢測和負載均衡。
來自:http://blog.csdn.net/kuanghongjiang/article/details/41484911