负载均衡

1.概念

负载均衡（Load Balance），是一种计算机技术，意思是将负载（工作任务，访问请求）进行平衡、分摊到多个操作单元（服务器，组件）上进行执行。是解决高性能，单点故障（高可用），扩展性（水平伸缩）的终极解决方案。负载平衡服务通常可以由专用软件（nginx、Lvs等）和硬件（F5负载均衡器）来完成

2.负载均衡原理

系统的扩展可以分为纵向（垂直）扩展和横向（水平）扩展。

纵向扩展：从单机角度出发，通过增加硬件处理能力，例如CPU处理能力、内存容量、磁盘等，目的是实现服务器处理能力的提升，但缺点是不能满足大型分布式系统或者网站大流量、高并发、海量数据的问题。

横向扩展：通过添加机器数量来满足大型网站服务的处理能力。例如一台机器不能满足需求，我就增加两台或者多台机器，共同承担访问压力，这就是典型的集群和负载均衡的原理，

集群和负载均衡的架构图如下：

应用集群：将同一应用部署到多台机器上，组成处理集群，接收负载均衡设备分发的请求，进行处理，并返回相应数据。

负载均衡设备：将用户访问的请求，根据负载均衡算法，分发到集群中的一台处理服务器。

负载均衡的作用：

解决并发压力，提高应用处理性能（增加吞吐量，加强网络处理能力）；

提供故障转移，实现高可用；

通过添加或减少服务器数量，提供网站伸缩性（扩展性）；

安全防护；（负载均衡设备上做一些过滤，黑白名单等处理）