1.单机
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
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
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
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
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
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
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