【华为云技术分享】弹性负载均衡服务助力企业应对高并发流量冲击

摘要：弹性负载均衡（Elastic Load Balance 简称ELB）将访问流量均衡分发到多台弹性云服务器，扩展应用系统对外的服务能力，实现更高水平的应用程序容错性能。

如今，随着互联网规模和消费者规模的不断扩大，企业面对着高并发请求场景下的流量冲击，尤其是每逢618或双11，会有数以亿计的用户同时访问互联网进行购物，网站访问用户的激增，会导致单服务器超负荷运行，导致网站访问卡顿或失败，严重影响用户体验，会给企业带来巨大损失。弹性负载均衡服务可以轻松帮助企业解决这个难题。

弹性负载均衡（Elastic Load Balance，简称ELB）是将访问流量根据转发策略分发到后端多台服务器的流量分发控制服务。华为云弹性负载均衡ELB可以通过流量分发扩展应用系统对外的服务能力，同时通过消除单点故障提升应用系统的可用性。ELB支持包含TCP协议和UDP协议的四层负载均衡，也支持包含HTTP协议和HTTPS协议的七层负载均衡，其中针对HTTPS协议提供多种加密协议和加密套件，满足灵活安全的业务诉求。

弹性负载均衡优势：

• 性能强悍

集群支持最高1亿并发连接，满足用户的海量业务访问需求。

• 高可用

通过健康检查来自动剔除后端异常主机，消除单点故障; ELB采用集群化部署，支持多可用区的同城双活容灾，无缝实时切换。

• 灵活扩展

根据应用流量自动完成分发，与弹性伸缩服务无缝集成，灵活扩展用户应用的对外服务能力。

• 简单易用

快速部署，实时生效，支持多种协议、多种调度算法。

 

一、满足多种场景下的高并发、高可用要求

典型应用场景	场景描述	应用举例
高访问量业务	对于业务量访问较大的业务，可以通过ELB设置相应的转发规则，将访问量均匀的分到多个后端云服务器处理；同时开启会话保持功能，保证同一个客户请求转发到同一个后端云服务器，从而提升访问效率	大型门户网站，移动应用市场等
横向扩张系统	对于存在潮汐效应的业务，可以随时在ELB上添加和移除后端云服务器，同时可以和弹性伸缩服务结合，更好的提升业务的灵活扩展能力	电商，手游，直播网站等
消除单点故障	对于可靠性有较高要求的业务，可以在负载均衡器上添加多个后端云服务器实例。负载均衡器会通过健康检查及时发现并屏蔽故障实例，并将流量转发到其他正常运行的后端云服务器，确保业务不中断。	官网，收费业务，常用的Web业务等
多可用区容灾	对于可靠性和容灾有很高要求的业务，负载均衡器支持跨可用区的流量转发和容灾，即使出现某个可用区网络故障，负载均衡器仍可将流量转发到其他可用区的后端云服务器进行处理。	银行业务，警务业务，大型应用系统等

 

二、提供完善的功能，满足不同业务差异化需求

1、弹性伸缩

通过将ELB的后端服务器加入到弹性伸缩组，ELB可以根据流量负载快速伸缩后端服务器数量，实现业务的弹性伸缩，基于业务的压力大小来对资源进行按需使用。

2、流量调度

ELB实例通过监听器检查连接请求，然后根据调度算法定义的转发策略将请求流量分发至后端服务器。ELB支持三种调度算法：轮询算法、最少连接和源IP算法。

1. 轮训算法：根据后端服务器的权重，按顺序依次将请求分发给不同的服务器。
2. 最小链接算法：通过当前活跃的连接数来估计服务器负载情况的一种动态调度算法。加权最少连接就是在最少连接数的基础上，根据服务器的不同处理能力，给每个服务器分配不同的权重，使其能够接受相应权值数的服务请求。
3. 源IP算法：将请求的源IP地址进行Hash运算，得到一个具体的数值，同时对后端服务器进行编号，按照运算结果将请求分发到对应编号的服务器上。

3、健康检查

ELB通过定期向后端ECS服务器发送请求或尝试连接来测试后端服务器运行的情况。

当后端某台ECS健康检查出现异常时，ELB会自动将新的请求分发到其他健康检查正常的ECS上；而当该ECS恢复正常运行时，ELB将恢复把新的请求转发给它。

4、会话保持

会话保持用于保持会话的连续性和一致性，由于不同服务器之间很难做到实时同步用户访问信息，这就要求把用户的前后访问会话保持到一台后端服务器上来处理。ELB提供丰富的会话保持策略，四层协议监听器支持基于源IP的会话保持，七层协议监听器支持HTTP cookie和应用程序cookie的会话保持。

5、HTTP/HTTPS高级配置

1. 转发策略：支持在监听其中配置，将特定URL的请求转发到特定的后端主机组处理，适用于无法做到多机状态同步的业务场景。
2. HTTPS双向认证：适用于关键业务（如银行支付），需要对通信双方的身份都做认证的场景，来确保业务安全性。
3. HTTP重定向至HTTPS：实现强制以HTTPS访问网页，提升安全性。
4. 配置SNI：适用于HTTPS场景下，用户应用提供多个域名供外部访问，并且每个域名都用独立证书，解决一个应用只能使用一个证书的缺点。

6、访问控制

ELB支持监听器级别的访问控制，业务可以根据自身需要，配置白名单或黑名单，灵活控制业务可以被访问的范围。

三、提供完善的监控和日志能力

ELB提供了完善的监控和七层访问日志能力，可以让企业实时且全方位的掌控自己业务的运行状态。

1、ELB监控

ELB提供完善的监控数据，包括并发连接数、活跃连接数、非活跃连接数、新建连接数、后端异常主机数、流入流出包速率、流入流出带宽等。

针对七层监听器，ELB还提供了七层请求的相关监控数据，比如监听器前后端返回码（3××、4××、5××、2××、499等）曲线、监听器前后端响应时间曲线等，能更协助企业对ELB前后端业务的健康状态进行深入监控。

2、ELB七层访问日志

针对七层监听器，ELB提供了访问日志功能，企业可以根据自身需要选择开启。通过访问日志，企业可以查看到每条经过ELB的七层业务请求记录，可进行更细粒度的业务监控和分析。日志中记录了客户端IP与端口、请求体大小、前端返回码、后端业务返回码、前端响应时间、后端响应时间等信息。

 

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