什么是负载均衡？

负载平衡是在多个服务器之间均匀分散网络流量以避免过度工作的过程。IT 经理和网络管理员等服务器专业人员使用公司服务器之间的负载平衡来确保工作流程顺畅，并密切关注使用哪些服务器以及使用频率。 

网络中的负载平衡不仅仅与公司服务器有关。负载平衡工具可帮助流行网站分配传入流量以确保正常运行。 

忽视这样做会导致网站停机，并且网站越不可用，访问者就越多。如果网站的目的是进行销售，客户就会因为网络没有适当平衡以支持流量而流失。 

公司使用负载平衡软件来自动化如何在网站、应用程序和服务器之间分配资源和流量。这些解决方案允许企业监控网络流量，根据需要分散资源，调整工作负载以抵消流量，并在服务器故障或停机时利用备份服务。 

什么是负载均衡？

负载均衡的类型

有七种类型的负载平衡器。所有这些都有助于有效地分散流量，公司可以根据需要组合不同的类型。

1. 网络负载均衡器 (NLB) 是最常见和众所周知的负载均衡器，它只专注于在一组服务器之间平均分配网络流量。 
2. 应用程序负载均衡器 (ALB) 根据现有变量分配网络流量。它使用自动化来做出具有内容元素意识的负载平衡决策。 
3. 全局服务器负载平衡器 (GSLB)有助于在全局服务器之间分配流量。这通过依赖地理位置更近的服务器来提高性能。 
4. 硬件负载平衡器设备 (HLD)是一种分配网络流量的物理本地设备 。
5. 软件负载平衡器 (SLB)使用虚拟软件安装来平衡网络流量。这些可以通过开源系统进行商业销售或应用。
6. 虚拟负载均衡器 (VLB)：通过在虚拟机上运行硬件应用程序来组合前两个负载均衡器。 
7. 网关负载平衡器 (GLB)通过管理防火墙和入侵防御系统来关注安全元素。它通过创建一个入口和出口来分配流量来平衡负载。

负载均衡算法

有两种重要类型的负载平衡算法：静态和动态。负载平衡服务器没有正确或错误的算法或方法。根据公司及其服务器系统的需求和能力，有最好的方法来处理它。

静态负载均衡算法

在静态负载平衡中，流量分布在不同的服务器上，而在此过程中不会记住这些服务器的状态。流量如何分布取决于对服务器系统的了解。 

它是一种实现和维护更直接的算法，尽管在其平衡方法中可能没有考虑到它的详细程度。

有六种不同类型的静态负载均衡算法：

• 循环轮换如何将流量分配到服务器。 
• 加权轮询会在考虑特定特征的情况下轮换流量分布。 
• 源 IP 哈希将流量源和 IP 地址转换为分配给特定服务器的哈希。 
• 随机静态在服务器之间随机分配流量。 
• 中央管理器使用选择当前流量最少的处理器的中央节点分散流量。 
• 阈值将传入流量分配给可用的最新服务器。 

动态负载均衡算法

使用动态负载平衡，服务器的当前状态被认为是流量分布。这种方法通过提供更强大的行动过程和更多信息来支持其平衡方式，从而帮助交通更有效地移动。 

与静态算法不同，动态算法实现起来并不简单，并且可能需要大量时间和精力来设计和安装。

有四种不同类型的动态负载平衡算法：

• 最少连接识别哪些服务器当前连接最少，并根据需要将流量分配给那些服务器。 
• 加权最小连接允许用户将权重分配给不同的服务器。这可以确定服务器可以处理多少个连接，从而确定它们是如何平衡的。
• 加权响应时间决定了服务器响应时间的速度。用户可以选择以可以处理更多连接的速率来衡量这些服务器，因为它们的响应速度比其他服务器快。
• 基于资源的（自适应）依赖于特定时间服务器内可用的资源。通常，系统上会安装一个计算机程序来跟踪此信息。网络负载的平衡取决于哪台服务器最准备好处理传入流量。

负载均衡的好处

在现有服务器系统中实施负载平衡技术有很多优点。一旦公司为他们的环境选择了正确的算法或方法，他们就可以获得好处。

• 改进的性能。网络流量越平衡，现有服务器过度工作造成瓶颈的可能性就越小。当负载平衡正确完成时，最佳性能是给定的。 
• 保证可靠性。负载平衡的主要目标是确保服务器停机时间最短并衡量恢复时间目标 (RTO)。当备份计划有备份计划时，问题发生的可能性要小得多。 
• 增强的用户体验。当公司投资于其服务器的可靠性时，用户将获得更加无缝和愉快的体验。
• 增加灵活性。公司希望在不中断服务的情况下更改其网络系统的元素是很常见的。创建一个可靠的负载平衡系统可以允许特定服务器关闭进行维护，而其他服务器则可以弥补不足并保持操作平稳运行。 
• 添加了安全层。公司应该将他们的服务器视为他们的盾牌。越多，越难以突破。负载平衡实质上是创建了一支强大、有能力的服务器队伍，以及时阻止攻击，以便采取安全措施来阻止它们。
• 可预测的停机时间。某些负载平衡方法实际上可以帮助公司提前预测停机或错误实例。公司可以使用这些信息来解决这些问题，并在问题成为紧急情况之前根据需要平衡流量。

负载平衡最佳实践

公司在决定实施负载平衡以及维护和管理流程时应牢记一些技巧和窍门。

• 确定长期需求。负载平衡的好处可能需要一段时间才能实现。为了为特定业务选择正确的平衡方法，确定长期的网络需求非常重要。这也将有助于避免以后必须更改内容。
• 预测潜在负载。这并不总是那么容易，但企业应该尝试预测他们预计会产生多少网络流量。这种有根据的猜测有助于他们选择一种可以有效平衡流量的算法。
• 创建预算。无论企业选择基于软件还是硬件的负载均衡方式，都需要做出一些购买决策。应提前组织项目的预算跟踪，为这些成本做准备。
• 牢记维护。实施流程后，负载平衡还没有结束。每种类型的负载平衡都需要一致的维护和管理。公司在预算和分配工作负载时应牢记这一点，以便维护负载平衡材料。

硬件负载平衡与软件负载平衡

如前所述，硬件负载均衡和软件负载均衡都是构建负载均衡系统的可靠选择。但是，它们可以为公司提供的服务有所不同。

硬件负载平衡使用现场保持的物理负载平衡器。它充当传入流量和公司服务器之间的中间人。 

通常，公司会在硬件上实施定制规则以优化流量分配。由于硬件负载平衡器本质上是物理的，因此在实施和维护时需要大量关注。一些公司在尝试扩展和扩大其服务器基础时，可能会遇到硬件负载平衡设备的问题。 

软件负载平衡使用存在于虚拟环境中的数字负载平衡器。这些软件可以直接安装到现有服务器上或外包。 

与任何其他负载均衡器一样，它旨在分配网络流量。由于软件负载平衡器以数字方式工作，因此它们可以根据需要进行扩展以提高可扩展性。一些公司可能会对构建和管理软件的成本提出质疑。