秒懂负载均衡与反向代理

前言

作为一名主要从事移动前端开发的码农，对后端的技术也是比较感兴趣。以前总是听说负债均衡与反向代理，但是一直搞不清楚这两个东西，就是感觉好厉害的样子，调查一番后决定记录如下，以便将来查阅。

概述

首先负载均衡与反向代理都是C/S 或者B/S系统后端架构方面的知识。那么什么是负载均衡，什么又是反向代理呢？二者有什么异同，他们用来解决什么问题？具体如何搭建？（本文不会涉及，因为我目前没有实际的搭建经验，希望以后可以学习相关技术）

负载均衡（ Load Balancing）

那负载均衡是干什么用的呢？这个涉及到了分布式系统的设计。例如我们现在有两台服务器(Server1和Server2)为用户提供服务，如果没有负载均衡就有可能出现95%的用户都去访问Server1,而只有5%的用户访问Server2。那样不就出现Server1快被压死了，而Server2工作负荷完全不满的情况吗。我们当然希望将用户的访问均衡的分配到这两天服务器上，那样对我们的系统是最有利的，这就是负载均衡最大的意义。

负载均衡：将客户端的请求按照一定的规则分配到一群服务器上，并将处理结果返回给相应的客户端。

所以如果我们现在访问百度服务器，请求首先是发到了是其负载均衡上面，Ip地址也是负载均衡的，我们对其后台的服务器集群一无所知。

负载均衡实现方式

1. 单独的专门做负载均衡的硬件设备。
2. 软件方式，不需要特定的设备。

负载均衡的作用

1. 负责调度客户端请求，使其按照最优方式分配到不同的服务器上执行，避免其中某台服务器过载。
2. 消除单点失败，这个比较好理解，因为我们有多台服务器，如果其中某一台发生了错误，可以由其他服务器完成请求。
3. 通过减少错误返回结果提升用户体验，因为负载均衡可以检查某一台服务器是否存在问题，如果发现存在问题，它就会将请求安排到其他运行良好的服务器上执行，所以用户很少会接到返回失败的错误。
4. session持久化（ session persistence），这个名词的意思就是在一个session有效期内，将某一个客户端的所有请求都交给同一个服务器执行。这有什么意义呢？假设我们在淘宝上购物，好不容易花了两小时选了两件心仪的宝贝放到了购物车里面，发现添加第三件的时候前两件不见了，那你是不是想问候一下阿里程序员老妈？为什么会这样，因为Http是无状态的，我们使用session维护状态，那假设前两件商品的操作是在Server1上完成的，而第三件商品是在Server2上完成的，那么这种糟糕的情况就出现了，因为Server2第一次接到这个session。

反向代理（Reverse Proxy）

首先应该明白什么是代理和正向代理，代理应该不用多解释了，理解成中间人就可以了。什么是正向代理，正向代理是内网通过代理访问外网，这个代理就是正向代理。而反向代理是指，外网通过代理访问内网，那这个代理就是反向代理。
假设把你公司的网看成是内网，那么你从公司里面的一台电脑上访问你家里的电脑上的服务，那就的通过正向代理，而你从你家电脑访问公司的这台电脑，就要通过反向代理。

反向代理与负载均衡一样，也是位于客户端与服务器之间，客户端向服务器发起的请求都是先经过反向代理，然后分发到服务器上，然后服务器将返回结果交给反向代理，反向代理在交给客户端。

反向代理的作用

1. 增强了安全性。首先，你背后的服务器是在反向代理后面的，其不会暴露任何信息到网络上，所以可以防止恶意攻击。第二可以防止DDoS( distributed denial-of-service)攻击，例如通过限制某一IP访问，限制每个客户端的访问次数等。
2. 增强了可伸缩性与灵活性。因为客户端只能看到反向代理的Ip地址，所以我们就可以灵活的改变其后面服务器的配置。
3. 加速Web访问速度。第一：将返回结果压缩后交给客户端，这样就会节省网络带宽，从而加快速度。第二：将请求的加密解密操作放在反向代理服务器上行执行。第三：在反向代理服务器上做缓存。

二者区别

最大的区别就是负载均衡只有在服务器大于2台的时候才有意义，其主要侧重于将负载均衡到各个服务器上。