集群的负载均衡技术综述
负载均衡解决方案
负载均衡解决方案引言在计算机网络中，负载均衡是一种分配网络流量的技术，通过将流量分散到多个服务器上，以提高系统的可靠性、稳定性和性能。
负载均衡解决方案是指在实际应用中采用的一系列策略和技术，用于实现负载均衡功能。
本文将介绍负载均衡的基本原理和常见的解决方案。
负载均衡的基本原理负载均衡的基本原理是通过将用户请求分发到多个服务器上，使得每个服务器的负载相对均衡。
负载均衡可以在多个层面进行，包括应用层、传输层和网络层。
应用层负载均衡应用层负载均衡是在应用层上进行的负载均衡。
它通过解析用户请求的内容，如URL、报文头等，来进行请求的分发。
常见的应用层负载均衡算法有轮询、随机、最少连接等。
传输层负载均衡传输层负载均衡是在传输层上进行的负载均衡。
它通过解析传输层协议的头部信息，如TCP头部中的源IP地址、目的IP地址和端口号等，来进行请求的分发。
常见的传输层负载均衡算法有轮询、源IP哈希、最少连接等。
网络层负载均衡网络层负载均衡是在网络层上进行的负载均衡。
它通过解析网络层协议的头部信息，如IP头部中的源IP地址和目的IP地址等，来进行请求的分发。
常见的网络层负载均衡算法有轮询、一致性哈希等。
常见的负载均衡解决方案根据负载均衡的原理和实现方式，常见的负载均衡解决方案可以分为硬件负载均衡和软件负载均衡两大类。
硬件负载均衡解决方案硬件负载均衡解决方案是指使用专用的硬件设备来实现负载均衡功能。
这些设备通常具有高性能、高可靠性和可扩展性，并提供了丰富的负载均衡功能。
常见的硬件负载均衡设备包括F5 BIG-IP、Citrix ADC等。
硬件负载均衡解决方案适用于对性能和可靠性有较高要求的场景。
软件负载均衡解决方案软件负载均衡解决方案是指使用软件来实现负载均衡功能。
这些软件可以运行在通用的服务器上，通过使用负载均衡算法来实现请求的分发。
常见的软件负载均衡解决方案包括Nginx、HAProxy等。
软件负载均衡解决方案相对于硬件解决方案具有成本低、灵活性高等优势，适用于中小型应用场景。
服务器集群与负载均衡-推荐优秀PPT
集群系统
二、集群技术的目的
3 提高可扩展性 用户若想扩展系统能力，不得不购买更高性能的服务器，才能获得额外 所需的CPU 和存储器。如果采用集群技术，则只需要将新的服务器加入 集群中即可，对于客户来看，服务无论从连续性还是性能上都几乎没有 变化，好像系统在不知不觉中完成了升级。 4 增强可靠性 集群技术使系统在故障发生时仍可以继续工作，将系统停运时间减到最 小。集群系统在提高系统的可靠性的同时，也大大减小了故障损失。
集群系统
三、集群系统的分类
硬件设备更稳定 2. HAProxy运行的硬件上，完全可以支持数以万计的并发连接， 同时可以保护你的web服务器不被暴露到网络上。
如果采用1集、群高技性术，能则计只算需要集将群新的(H服P务C 器C加lu入s集te群r中) 即可，对于客户来看，服务无论从连续性还是性能上都几乎没有变化，好像系
越来越高，服务器的负载也就越来越高。
——1H）AP升ro级xy提网供络高可服用务性器、负，载采均衡用以更及快基于的TCCPP和UH，TTP应用的代理，支持虚拟主机，它是免费、快速并且可靠的一种解决方案。 增加更多的内存，使其具有更强的性能；
但日益增长的服务请求又会使服务器再
次过载，需要再次升级，这样就陷入了
软件负载均 衡技术是指在服务器集群中的代理服务器上安装一个相应的负载均衡软件来实现的一种负载均衡技术。
1）基础防2、火墙高功可能用——性数集据群包过(H滤A Clu2s）t资er源)隐藏和内容安全
该技术通过对服务器进行性能优化，使流量能够平均分配在服务器群中的各个服务器上，其能有效地解决数据流量过大、网络负荷过 重的问题，并且不需花费昂贵开支购置性能卓越的服务器，充分利用现有设备，避免服务器单点故障造成数据流量的损失。
Tomcat集群与负载均衡
Tomcat集群与负载均衡（转载）在单一的服务器上执行WEB应用程序有一些重大的问题，当网站成功建成并开始接受大量请求时，单一服务器终究无法满足需要处理的负荷量，所以就有点显得有点力不从心了。
另外一个常见的问题是会产生单点故障，如果该服务器坏掉，那么网站就立刻无法运作了。
不论是因为要有较佳的扩充性还是容错能力，我们都会想在一台以上的服务器计算机上执行WEB应用程序。
所以，这时候我们就需要用到集群这一门技术了。
在进入集群系统架构探讨之前，先定义一些专门术语：1. 集群(Cluster)：是一组独立的计算机系统构成一个松耦合的多处理器系统，它们之间通过网络实现进程间的通信。
应用程序可以通过网络共享内存进行消息传送，实现分布式计算机。
2. 负载均衡(Load Balance)：先得从集群讲起，集群就是一组连在一起的计算机，从外部看它是一个系统，各节点可以是不同的操作系统或不同硬件构成的计算机。
如一个提供Web服务的集群，对外界来看是一个大Web服务器。
不过集群的节点也可以单独提供服务。
3. 特点：在现有网络结构之上，负载均衡提供了一种廉价有效的方法扩展服务器带宽和增加吞吐量，加强网络数据处理能力，提高网络的灵活性和可用性。
集群系统(Cluster)主要解决下面几个问题：高可靠性（HA）：利用集群管理软件，当主服务器故障时，备份服务器能够自动接管主服务器的工作，并及时切换过去，以实现对用户的不间断服务。
高性能计算（HP）：即充分利用集群中的每一台计算机的资源，实现复杂运算的并行处理，通常用于科学计算领域，比如基因分析，化学分析等。
负载平衡：即把负载压力根据某种算法合理分配到集群中的每一台计算机上，以减轻主服务器的压力，降低对主服务器的硬件和软件要求。
目前比较常用的负载均衡技术主要有：1. 基于DNS的负载均衡通过DNS服务中的随机名字解析来实现负载均衡，在DNS服务器中，可以为多个不同的地址配置同一个名字，而最终查询这个名字的客户机将在解析这个名字时得到其中一个地址。
geoserver 集群方案
geoserver 集群方案Geoserver集群方案随着地理信息系统（GIS）应用的普及和规模的扩大，对于高可用性和负载均衡的需求也越来越迫切。
Geoserver作为一种开源的地理信息服务器软件，为GIS应用提供了强大的地理数据发布和管理功能。
为了提高Geoserver的可用性和性能，可以采用集群方案来构建一个高可用的Geoserver环境。
一、Geoserver集群概述Geoserver集群是指通过将多个Geoserver实例组合在一起，共同提供地理数据发布和管理服务的解决方案。
通过集群，可以实现负载均衡、高可用性和容错性，提升系统的性能和稳定性。
二、Geoserver集群方案1. 负载均衡负载均衡是指将客户端请求均匀地分发到集群中的各个Geoserver 节点上，避免单个节点负载过重而导致性能下降。
常见的负载均衡解决方案有硬件负载均衡器和软件负载均衡器。
硬件负载均衡器通过硬件设备来实现负载均衡，具有高性能和稳定性的特点。
常见的硬件负载均衡器有F5 BIG-IP、Cisco ACE等。
软件负载均衡器则是通过软件来实现负载均衡，常见的软件负载均衡器有Nginx、HAProxy等。
软件负载均衡器相对于硬件负载均衡器来说，成本较低且易于配置和管理。
2. 会话共享在Geoserver集群中，为了保持用户会话的一致性，需要将用户的会话信息在集群中进行共享。
常见的会话共享解决方案有基于数据库的共享和基于缓存的共享。
基于数据库的会话共享是将用户的会话信息存储在数据库中，集群中的各个节点通过访问数据库来获取会话信息。
常见的数据库有MySQL、PostgreSQL等。
基于缓存的会话共享则是将用户的会话信息存储在缓存中，集群中的各个节点通过访问缓存来获取会话信息。
常见的缓存软件有Redis、Memcached等。
3. 数据共享和同步在Geoserver集群中，为了保持地理数据的一致性，需要将数据在集群节点之间进行共享和同步。
负载均衡技术综述
©2004 Journal of Software 软件学报负载均衡技术综述*殷玮玮1+1(南京大学软件学院,江苏南京210093)Overview of Load Balancing TechnologyYIN Wei-Wei1+1(Department of Software Institute, Nanjing University, Nanjing 210093, China)+ Corresponding author: Phn +86-**-****-****, Fax +86-**-****-****, E-mail: bingyu0046@, Received 2000-00-00; Accepted 2000-00-00Yin WW. Overview of Load Balancing Technology. Journal of Software, 2004,15(1):0000~0000./1000-9825/15/0000.htmAbstract: Load balance technology based on existing network structure, provides a cheap and efficient method for expanding bandwidth of the server and increase the server throughput, strengthens network data processing ability, increases network flexibility and availability. This paper introduces in detail the three aspects: the classification of load balancing, load balancing and load balancing algorithm, then compares the load balancing algorithm commonly used and their advantages and disadvantages, and describes the dynamic load balancing strat egy and three kinds of scheduling methods.Key words: load balancing technology; the load conditions; the static load balancing algorithm; the dynamic load balancing algorithm摘要: 负载均衡技术基于现有网络结构，提供了一种扩展服务器带宽和增加服务器吞吐量的廉价有效的方法，加强了网络数据处理能力，提高了网络的灵活性和可用性。
负载均衡技术的研究与应用
负载均衡技术的研究与应用负载均衡技术是计算机网络和分布式系统中非常重要的一项技术。
它的主要作用就是将网络流量和负载分散到多个服务器上，从而提高系统的性能、可靠性和容错性。
负载均衡技术在电子商务、网络游戏、云计算等领域都有着广泛的应用。
负载均衡的实现方式负载均衡的实现方式可以分为硬件负载均衡和软件负载均衡。
硬件负载均衡通常采用负载均衡器（Load Balancer）来实现，其优点是性能高、吞吐量大、稳定性好，缺点是成本高、配置繁琐。
软件负载均衡则是在应用层或网络层上通过软件来实现，相比于硬件负载均衡，它的优点是灵活性高、部署方便、成本低，缺点是性能略低、扩展性不如硬件负载均衡。
负载均衡的算法负载均衡的算法是实现负载均衡的核心。
常见的负载均衡算法有轮询、加权轮询、最少连接、IP散列等。
轮询算法是一种简单的算法，它将请求顺序轮流分配到后端服务器上。
加权轮询算法在轮询的基础上新增了权重的概念，可以根据服务器的处理能力和性能来设置权重，从而优化性能。
最少连接算法是根据服务器当前连接数来决定将请求转发到哪台服务器上，可以有效避免服务器过度负载。
IP散列算法是根据请求的IP地址来进行散列，可以使同一IP的请求总是被路由到同一台服务器上，从而提高缓存效果和性能。
负载均衡的应用场景负载均衡技术在各种分布式系统和网络应用中都有着广泛的应用。
在电子商务中，负载均衡可以将来自不同地区的请求分配到最近的服务器上，从而提高响应速度和用户体验。
在网络游戏中，负载均衡可以将不同区域和玩家分配到不同的服务器上，从而减少延迟和出现卡顿现象。
在云计算中，负载均衡可以帮助维护虚拟服务器的CPU利用率、磁盘I/O和网络带宽，从而提高整个系统的性能和可扩展性。
负载均衡技术的未来发展负载均衡技术的未来发展方向主要包括以下几个方面。
一是软硬件一体化的负载均衡技术。
硬件负载均衡器和软件负载均衡器的结合可以继承两者的优点，从而提高性能和稳定性。
二是负载均衡与人工智能的结合。
负载均衡集群方案
负载均衡集群方案摘要：负载均衡集群方案是一种通过在多台服务器之间分配负载的技术，用于提高系统的可用性和性能。
本文将介绍负载均衡集群的概念和原理，并讨论一些常用的负载均衡集群方案，包括硬件负载均衡器和软件负载均衡器。
一、引言负载均衡是指将负载（如用户请求、网络流量等）分布到多个服务器上，以实现资源的合理分配，提高系统的可用性和性能。
负载均衡集群方案是负载均衡技术在集群环境中的应用，通过多台服务器的协同工作，提供高可用性和可伸缩性的服务。
二、负载均衡集群的原理负载均衡集群的原理基于以下几个关键概念：1. 服务器健康检查：负载均衡器周期性地检查集群中的服务器是否正常工作，如检查服务器的响应时间、负载情况等，根据检查结果将请求路由到不同的服务器。
2. 负载均衡算法：负载均衡器根据负载均衡算法，将请求均匀地分发给集群中的服务器，以实现负载均衡。
常用的负载均衡算法包括轮询、加权轮询、最少连接数等。
3. 会话保持：对于需要保持会话状态的应用（如购物车、登录状态等），负载均衡器可以使用会话保持机制，将同一个用户的请求路由到相同的服务器，以保证会话的一致性。
三、硬件负载均衡器硬件负载均衡器是一种将负载均衡功能集成在硬件设备中的解决方案。
硬件负载均衡器具有高性能、高可用性和可靠性的特点，常用于大规模的企业级应用。
1. 基于网络层的负载均衡器：网络层负载均衡器通过在传输层（如TCP/IP协议栈）上进行请求分发，将请求转发到不同的服务器。
常用的网络层负载均衡器有F5 BIG-IP、Cisco ACE等。
2. 基于数据链路层的负载均衡器：数据链路层负载均衡器通过在数据链路层（如以太网帧）上进行请求转发，将请求传递到不同的服务器。
常用的数据链路层负载均衡器有Brocade ServerIron、Cisco Catalyst等。
四、软件负载均衡器软件负载均衡器是一种通过软件实现负载均衡功能的解决方案。
相比硬件负载均衡器，软件负载均衡器具有灵活性和可定制性的优势，适用于中小型应用。
云计算中的负载均衡技术分析
云计算中的负载均衡技术分析随着云计算技术的快速发展和大规模应用，负载均衡技术受到了越来越多的关注。
云计算中的负载均衡技术主要是负责将服务请求分配到多台计算机上，从而均衡每台计算机的负载压力，提高服务的可靠性和性能。
本文将对云计算中的负载均衡技术进行分析和总结。
一、负载均衡技术的应用在云计算应用中，负载均衡技术的应用非常广泛。
例如，在云存储中，负载均衡技术可以将数据存储请求均衡分配到多个物理存储节点上，从而提高存储系统的可靠性和性能。
在云计算平台中，负载均衡技术可以对多台物理服务器进行负载均衡，实现任务的高效调度和响应。
此外，在云计算应用中，负载均衡技术还可以应用于网站负载均衡和数据库负载均衡等多个领域。
二、负载均衡技术的分类根据负载均衡的算法，负载均衡技术可以分为以下几种类型：1. 基于轮询算法的负载均衡技术基于轮询算法的负载均衡技术是最简单的负载均衡技术之一，其原理是将服务请求按照轮询的方式分配到不同的服务器上。
该技术具有简单、易实现和易维护等特点，但是对于系统负载分布不均的情况，其性能表现不佳。
2. 基于IP散列算法的负载均衡技术基于IP散列算法的负载均衡技术是将客户端的IP地址进行散列计算，然后将计算结果映射到物理服务器上。
该技术能够保证相同IP地址的请求被映射到同一台服务器上，从而减少服务器之间的通信流量，提高系统的性能。
但是，该技术对于负载均衡系统的拓扑结构要求较高，如果负载均衡系统的拓扑结构不合理，该技术的性能表现不佳。
3. 基于最小连接数算法的负载均衡技术基于最小连接数算法的负载均衡技术是通过监控服务器的连接数，将服务请求分配到连接数最少的服务器上。
该技术能够有效地避免某些服务器过载的情况，从而提高系统的可靠性和性能。
4. 基于反应时间算法的负载均衡技术基于反应时间算法的负载均衡技术是通过监控服务器的响应时间，将服务请求分配到响应时间最短的服务器上。
该技术能够有效地避免服务器响应时间过长的情况，从而提高系统的可靠性和性能。
服务器集群技术的实现和应用
服务器集群技术的实现和应用服务器集群技术是指将多台服务器通过网络连接在一起，共同工作，以提高整体性能、可靠性和可扩展性的技术。
在现代互联网应用中，服务器集群技术已经成为保障系统稳定运行和高并发处理能力的重要手段。
本文将介绍服务器集群技术的实现原理、应用场景以及优势，帮助读者更好地了解和应用这一技术。
一、服务器集群技术的实现原理服务器集群技术的实现原理主要包括负载均衡、故障转移和水平扩展三个方面。
1. 负载均衡：负载均衡是服务器集群中的关键技术，通过将请求分发到集群中的不同服务器上，实现对请求的均衡处理。
常见的负载均衡算法包括轮询、最小连接数、最短响应时间等，可以根据实际需求选择合适的算法。
2. 故障转移：在服务器集群中，一台服务器出现故障时，需要及时将其上的服务迁移至其他正常工作的服务器上，以保证系统的稳定运行。
故障转移技术可以通过监控系统状态、自动检测故障并触发迁移操作来实现。
3. 水平扩展：服务器集群可以通过水平扩展来提高系统的处理能力和容量。
水平扩展是指向集群中增加新的服务器节点，从而分担系统负载，提高系统的整体性能。
水平扩展还可以提高系统的可靠性，一旦某个节点发生故障，其他节点仍然可以继续提供服务。
二、服务器集群技术的应用场景服务器集群技术广泛应用于互联网、电子商务、大数据分析等领域，以下是一些常见的应用场景：1. 网站和应用程序：对于高访问量的网站和应用程序，通过服务器集群可以实现负载均衡，提高系统的并发处理能力，保障用户访问体验。
2. 数据库集群：数据库集群是服务器集群技术的重要应用之一，通过将数据库分布在多台服务器上，可以提高数据库的读写性能和可靠性，保障数据的安全和稳定。
3. 缓存集群：缓存集群可以将热点数据缓存到多台服务器上，减轻数据库的压力，提高系统的响应速度，提升用户体验。
4. 大数据分析：在大数据分析领域，服务器集群可以实现数据的分布式存储和计算，加快数据处理速度，提高分析效率。
服务集群方案
服务集群方案一、服务集群方案的概述随着信息技术的不断发展，企业的业务需求也变得日益复杂和庞大。
为了满足这些需求，许多企业开始采用服务集群方案来提供高效、可靠的服务。
服务集群方案是一种将多个服务器组合成一个集群，通过共享、负载均衡等技术手段，来实现高可用性、高性能和可扩展性的服务架构。
本文将介绍服务集群方案的基本原理、常用的实现方式以及其优势。
二、服务集群方案的基本原理1. 负载均衡服务集群方案中最为核心的技术就是负载均衡。
负载均衡可以通过多种方式实现，例如使用硬件负载均衡器、软件负载均衡器或者DNS负载均衡等。
通过负载均衡，可以将用户请求分发到集群中的各个服务器，降低单个服务器的负载压力，提高系统的响应速度和可用性。
2. 故障转移服务集群方案中的另一个重要特性就是故障转移。
当某个服务器发生故障时，集群中的其他服务器可以接管其任务，确保服务的连续性。
通过实时监测服务器状态，以及合理的故障转移策略，可以最大限度地减少服务中断时间，并提高系统的可靠性。
3. 扩展性和可伸缩性服务集群方案可以根据业务需求进行灵活的扩展和伸缩。
通过增加或减少集群中的服务器数量，可以根据负载情况调整系统的容量。
这使得服务集群能够应对业务的高峰期和低谷期，保持系统性能的稳定和一致。
三、服务集群方案的实现方式1. 主从复制主从复制是一种常见的服务集群实现方式。
通过设置一个主服务器和多个从服务器，主服务器接收用户请求并将数据更新同步到从服务器，从服务器处理用户请求并返回结果。
主从复制可以提高服务的可用性和负载能力，但对于写操作一致性、数据同步延迟等问题需要进行合理的处理。
2. 分布式文件系统分布式文件系统可以将文件存储和访问分布在多个服务器上，提供高可用性和可扩展性的文件服务。
常见的分布式文件系统包括Hadoop、GlusterFS等，它们通过分片、冗余备份等技术保证数据的安全性和可靠性。
3. 微服务架构微服务架构是一种将应用程序拆分成多个小型、独立部署的服务单元的架构模式。
服务器集群实现原理
服务器集群实现原理
服务器集群实现原理是将多台服务器组成一个整体，共同提供服务。
它的实现原理包括以下几个方面：
1. 负载均衡：服务器集群中的每台服务器都会接收到客户端的请求，通过负载均衡算法来分配请求到不同的服务器上，从而避免某一台服务器负载过重，提高整体的性能和可靠性。
2. 高可用性：服务器集群通常会使用一种故障转移技术，当其中一台服务器出现故障时，会自动将请求转移到其他正常的服务器上，保证业务的连续性，提高系统的可用性。
3. 数据同步：服务器集群中的每台服务器都需要保持数据的一致性，通过实时或定期的数据同步机制，将数据从主服务器同步到其他从服务器上，从而保证数据的一致性和可靠性。
4. 会话保持：实现服务器集群时，有些应用可能需要保持用户的会话状态，这就需要将用户的会话信息存储在共享的存储介质中，以便不同的服务器可以访问和更新这些会话信息。
5. 自动扩展：当系统需要处理更多的请求时，可以通过动态添加更多的服务器来扩展集群的规模，以满足业务的需求。
在实际应用中，可以使用一些软件或硬件技术来实现服务器集群，如负载均衡器、分布式文件系统、数据库复制等。
这些技术的选择和配置，可以根据具体的业务需求和系统规模来进行优化和调整，以达到最佳的性能和可靠性。
负载均衡方案
负载均衡方案
目录：
1. 负载均衡方案简介
1.1 什么是负载均衡
1.2 负载均衡的作用
1.3 负载均衡的原理
2. 常见的负载均衡算法
2.1 轮询算法
2.2 最少连接算法
2.3 最快响应算法
3. 负载均衡方案的选择
3.1 网络负载均衡
3.2 集群负载均衡
4. 负载均衡方案的实现
4.1 硬件负载均衡器
4.2 软件负载均衡器
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负载均衡方案简介
负载均衡是一种将网络流量或工作负载分配给多个服务器或其他计算资源的技术。
通过负载均衡，可以确保每台服务器都能够平衡地处理流量，提高整体性能和可靠性。
负载均衡可以根据不同的算法来分配流量，使得每台服务器都能够高效地处理请求，避免出现单台服务器负荷过重的情况。
在一个负载均衡集群中，通常会有一个前端负载均衡器接收来自客户端的请求，并根据预定的负载均衡算法将请求分发给后端的多台服务器。
这样可以实现资源的合理分配，提高系统的整体性能。
负载均衡的原理是通过监控服务器的负载情况，根据不同的算法将请求分发给不同的服务器。
这样可以避免单台服务器负载过重，提
高系统的稳定性和可靠性。
不同的负载均衡算法适用于不同的场景，可以根据实际需求选择合适的算法来实现负载均衡。
pm2集群模式负载均衡原理
pm2集群模式负载均衡原理
PM2是一个流行的Node.js进程管理工具，它可以帮助我们管
理Node.js应用程序的生命周期，包括启动、停止、重启等操作。
PM2的集群模式是通过多个进程来处理并发请求，以提高系统的性
能和稳定性。
在集群模式下，PM2使用负载均衡来分发请求给不同
的进程，以确保每个进程都能够处理适当数量的请求。
PM2的集群模式负载均衡原理主要包括以下几个方面：
1. 进程复制，在集群模式下，PM2会复制多个进程来处理请求。
这些进程可以在同一台服务器上，也可以在多台服务器上。
每个进
程都可以处理请求，从而提高系统的并发处理能力。
2. 负载均衡策略，PM2使用不同的负载均衡策略来分发请求给
不同的进程。
常见的负载均衡策略包括轮询、最少连接、IP哈希等。
这些策略可以确保请求被均匀地分发给各个进程，从而避免某个进
程负载过重而导致性能下降。
3. 健康检查，PM2会定期对各个进程进行健康检查，以确保它
们能够正常处理请求。
如果某个进程出现了问题，PM2会将请求重
新分发给其他健康的进程，从而提高系统的稳定性。
4. 动态扩展，在需要处理更多请求时，PM2可以动态地增加进程数量来应对高并发情况。
这样可以确保系统在高负载时依然能够保持良好的性能。
总之，PM2的集群模式通过进程复制、负载均衡策略、健康检查和动态扩展等手段来提高系统的性能和稳定性，从而确保Node.js应用程序能够高效地处理大量并发请求。
负载均衡技术的综述
述
负 载 均 衡 技 术 的综 述
徐
摘
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( 渤海 大 学 信 息 科 学 与 工 程 学 院 辽 宁
随 要 ： 着网 络 技 术的 飞 速 发 展
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网络 数 据 流 量 的增加
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异构网络集成与优化技术综述
异构网络集成与优化技术综述随着信息技术的不断发展和日益深入应用,计算机网络多样化和异构网络集成的技术需求不断增长。
异构网络集成技术不仅将不同种类的网络连接在一起,而且可协同优化网络性能和资源利用效率。
本文将从异构网络集成的需求,异构网络集成的方法和优化技术三个方面进行综述。
一.异构网络集成的需求1.协同优化的需求网络的性能优化需协同多种技术,如:传输控制协议(TCP)、云计算、网络虚拟化等。
采用异构集成技术可以协同运用这些技术,以提高网络的传输效率、减少网络拥塞和优化网络资源管理。
2.多样性需求不同网络在性能、速度等方面存在很大差异。
如有线网络的传输速度远高于无线网络。
除此之外,网络的部署方式,网络藩篱,网络安全性等差异也需要异构网络集成的技术来协同处理。
3.网络间互联需求在网络的多样性中,网络间互联是重要的方面。
比如需要连接内部的局域网和外部的广域网,或连接不同部门间的网络等。
这些要求需要采用不同的网络连接方式,这就需要异构网络集成技术。
二.异构网络集成的方法1.网络协议转换技术网络协议转换技术是一种快速实现不同网络间连接的方法。
有些网络协议如TCP/IP协议,仅有数据包和数据帧的相对位置不同,通过简单的协议转换技术就可以将两个不同类型的网络连接在一起。
还有一些协议互不兼容,则需要在网络协议转换设备上对数据包进行各种处理,重新封装成另一种数据包,以兼容不同网络的协议。
2.虚拟化技术虚拟化技术能够将一台物理计算机通过虚拟机的方式,划分出多个独立的虚拟机。
在虚拟机里运行的操作系统和应用程序不会影响其他虚拟机。
网络虚拟化技术可实现不同虚拟机的网络隔离和网络之间的连接。
3.无线网络与有线网络间连接技术无线互联技术在物理环境、设备和组网方式等方面都不同于有线网络。
不同于基于有线的互联技术,无线互联技术的特殊性使得它在异构网络集成中显得更为重要。
无线网络与有线网络可以通过多种不同的方式进行连接,如无线局域网(WLAN)和WiMAX等无线网络技术,以及光纤技术和网络互联设备等有线网络技术。
服务器集群技术综述
１服务 器集群 技术 概述
服务器集群技术 相对较新 ， 使 用集群技术部署服务 器 ， 能够 在低 成本的情况下 ， 获得性能 、 可靠 性 、 灵 活性等方面 的较高 的收 益 。集群技术具 备分 布式 系统及并行计算 的特点 ， 集群 由互连 的计算机组成 。集群 中的计算机运行一系列共 同的应用程序 ， 并为 用户 和应用 程序 提供单一 的系统映射 。从外 部看 ， 它是一个单一 的系统 ， 集群 系统对外 提供 统一 的服务 。集群 内的计算 机物理上
随着 Ｉ ｎ ｔ ｅ ｍｅ ｔ 服务 、 电子商务及 网络信 息系统的迅速发展 ， 计算机 系统 的重要性 日益增 强 ， 同时对服务器 的可 伸缩 性和可用性 有了进一步的要求 。中小型信息 系统 由于受到资金等方面的约束 ， 单一 的服务器 已不能适应 日益增长的接入访 问 ， Ｒ Ｉ Ｓ Ｃ服务器通 常是科学计算 、 数据 中心等领域 的首要设备 ， 这一领域 的用户能够选择 的产 品非常少 ， 并且价格 昂贵 ， 运行 、 维护 成本 高。Ｒ Ｉ Ｓ Ｃ 系 统高昂的代价和社 会旺盛 的需求形成强烈的反差。 集群技术的出现为解决这一 问题提供 了新的思路。Ｉ Ａ Ｊ ］ ￣ 务器 的价格低廉 ， 易于使用 和维护 ， 可以使用集群技术和 Ｉ Ａ服务器构 造服务器集群 ， 其强大的运算能力 可以取代价格 昂贵 的中大型机 ， 为 中小型系统的接 入应用提供 了新的解决方案。
１ ． １ 集 群 的优 点
１ ）ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ高可伸缩性 ： 随着应用业务 的增长 ， 系统的需求 和负荷 随之增加 ， 可 以通 过向集群 系统增加服务器解决这一问题。增加 的服
务器可 以使用原数据库系统 ， 能够参加到集群 系统 中执行相 同的应用。
LVS负载均衡技术综述与应用实践
LVS负载均衡技术综述与应用实践随着互联网的发展，越来越多的企业开始将自己的业务上云。
互联网世界下，Web应用的并发量、在线用户数等都非常大。
因此，业务的负载均衡成为了非常重要的问题。
如何把用户的请求分发到不同的服务器进行处理，是一个非常关键的技术，而负载均衡技术就能够帮助企业快速自动地对业务进行智能均衡分配。
而其中，LVS负载均衡技术是目前比较流行、使用率也比较高的一种，本文主要对LVS负载均衡技术进行综述与应用实践。
一、LVS负载均衡技术的概念与原理Linux Virtual Server（LVS）是基于Linux内核实现的高性能、高可靠性、可伸缩的负载均衡器。
其主要工作原理是通过在收到的请求中添加虚拟IP和端口，建立连接映射，然后把这个连接映射分配到不同的真实服务器上。
这样，请求就能够在多台服务器上进行处理，从而达到了负载均衡的目的。
LVS负载均衡器将来自客户端的请求分发到后端的任意一台服务器处理。
这样可以提高系统的整体性能，同时也能够避免单一服务器过载的问题。
LVS能够支持多个协议，包括TCP、UDP、HTTP、FTP等，方便进行各种应用的负载均衡。
二、LVS负载均衡技术的优点使用LVS负载均衡技术，企业可以享受到以下几点好处：1. 高性能：LVS负载均衡器能够支持超大规模的负载，同时也能够提供极高的请求响应速度。
2. 高可靠性：LVS的负载均衡器可以进行容错，即当一台服务器出现故障时会自动切换到其他的服务器上继续处理请求。
3. 易于维护：LVS的负载均衡器能够进行在线升级和配置，且之间不会发生服务器宕机情况。
4. 易于扩展：可以根据业务的需要将LVS集群进行扩展，为业务提供更好的扩展能力。
三、LVS负载均衡技术的应用实践在实际应用LVS负载均衡技术时，首先需要进行LVS的配置。
在配置LVS时，需要确定VIP，即虚拟IP地址，以及将请求分发至哪些真实服务器上。
在配置LVS时，需要用到keepalived、lvs-kiss等工具。
服务器集群技术方案
服务器集群技术方案
服务器集群技术方案是指通过将多台服务器组成一个集群，实现资源
共享、负载均衡、高可用性和扩展性等目标的技术方案。
在互联网应用快
速发展的背景下，服务器集群技术成为了构建高性能、高可用性的企业级
应用的重要手段。
1.负载均衡：负载均衡是服务器集群的重要组成部分，它可以将用户
的请求在多个服务器之间进行分配，从而提高服务器的性能和可用性。
常
用的负载均衡技术包括基于硬件的负载均衡和基于软件的负载均衡。
2.数据备份与恢复：在服务器集群中，数据备份与恢复是非常重要的。
通过备份数据可以保障数据的安全性，一旦发生服务器故障，可以快速恢
复数据，避免数据丢失。
3.高可用性：高可用性是指系统能够在发生故障时自动切换到备用服
务器，从而实现服务的不中断。
常用的实现高可用性的技术包括双机热备、多机热备和冗余备份等。
4.数据同步与共享：服务器集群中的服务器需要进行数据同步与共享，确保各个节点之间的数据一致性。
常用的数据同步技术包括分布式文件系统、数据库集群和分布式缓存等。
5.扩展性：服务器集群技术方案需要具备良好的扩展性，可以根据业
务需求灵活地增加或减少服务器节点。
常用的扩展技术包括分布式存储、
自动扩缩容和分布式计算等。
总体来说，服务器集群技术方案是一种将多台服务器组成一个整体，
通过负载均衡、数据备份与恢复、高可用性、数据同步与共享和扩展性等
功能，提高服务器性能和可用性的技术方案。
随着互联网应用的快速发展，服务器集群技术成为了构建高性能、高可用性的企业级应用的重要手段。
如何实现服务器的负载均衡
如何实现服务器的负载均衡服务器负载均衡是指在高访问量的情况下，将网络请求均匀地分配到多个服务器上，以提高系统的可用性、稳定性和性能。
本文将介绍如何实现服务器的负载均衡，包括硬件负载均衡和软件负载均衡两个方面。
一、硬件负载均衡硬件负载均衡是通过专门的负载均衡设备来实现的，这些设备通常被称为负载均衡器或负载均衡交换机。
硬件负载均衡器可以根据预设的负载均衡算法将网络请求分发到后端多个服务器上。
1. 服务器集群首先，需要配置一个服务器集群，该集群由多台服务器组成，每台服务器都装有相同的系统和应用程序，并且能够提供相同的服务。
服务器集群的规模可以根据实际需求进行扩展。
2. 负载均衡器配置将负载均衡器安装在服务器集群之前，配置其网络接口和IP地址。
然后，通过负载均衡器的管理界面，添加服务器集群的成员，并为每个成员分配权重，用于控制负载均衡器将请求发送到每个成员的比例。
3. 负载均衡算法负载均衡器使用的算法决定了将请求分发到服务器集群中的哪个成员。
常用的负载均衡算法包括轮询、最小连接数和源IP Hash等。
轮询算法会依次将请求分发到每个成员上，最小连接数算法会将请求分发到当前连接数最少的成员上，源IP Hash算法会根据客户端的IP地址将请求分发到相同服务器上。
4. 健康检查健康检查是负载均衡器保证服务器集群可用性的重要机制。
负载均衡器会定期发送请求到服务器成员，并根据响应状态判断服务器是否正常工作。
如果某个服务器无法响应或响应较慢，负载均衡器会将该服务器从集群中暂时移除，待其恢复正常后再加入集群。
二、软件负载均衡软件负载均衡是借助软件来实现服务器负载均衡的方法，其中最常见的方式是使用反向代理服务器来分发网络请求。
1. 反向代理服务器反向代理服务器是位于客户端与服务器之间的一个中间层，客户端的请求首先到达反向代理服务器，然后由代理服务器将请求转发到后端的服务器上。
客户端并不知道实际提供服务的后端服务器，而是与反向代理服务器进行通信。
服务器集群技术综述
速做 出反应 ，备份 服 务器 将 自动接 管故 障服 务器 的工作 。 由于计 算机 系统 内部 可 能存在 兼 容 问题 ， 所 以高 可用 性集 １ 概述 群主要是 尽 可 能的提 高集群 的整体服 务 可用性 。 高 可用性 随 着互 联 网及 电子商 务 的迅 速 发展 ， 计 算机 系统 对服 集群 系统 各服务 器节 点 之间 互相监 视和 通信 ， 当主节 点发 务器可 伸缩性 和 高可用 性 的要 求 变得越来 越高 。 这种 需 求 生 了故 障 时 ， 次节点 迅速 代替 主节 点。 这是 因 为次节 点通 的增加 让人们 已经 无法 支付高端 服务器 昂贵 费用 。 服 务器 常是主 节点 的镜像 ， 所 以它可 以完 全接管 主节 点身份 。 集群技 术 的发展 为社会 的需 求提供 了新 的选择 。它指 的是 高 可 用性 集 群致 力 于 尽 可 能加 快 服务 器 系统 的运 行 将 很 多服务器 集 中起来 一起进 行 同一种服 务。可 以利 用 多 和 响应速 度 ， 通 常 运行 冗余 节点 和 服务 ， 使 多个 服务 器 进 个计 算机进 行并 行计 算从 而获 得很 高 的计 算 速度 ， 也 可 以 行相互 跟踪 。如 果 某个节 点 出现故 障 ， 它 的替补 节点 将在 用 多个 计 算机做 备份 ， 从 而使 得任 何一 个机 器坏 了整 个 系 极 短 时间 内接 管 它的工作 。 统还是 能正 常运行 。不仅 价格低 廉 ， 易于 使用和 维护 ， 而且 ５ ． ２ 负 载 均 衡 集 群 负载 均 衡 集 群 也 被 称 为 服 务 器 采用集 群 技术 可 以构造超 级计 算机 ， 其超 强 的 处理 能力可 群 ，它和 高可用 性 集群使 用 类似 的技术 。 一般 用于 ＷＥ Ｂ 以取代 价格 昂贵 的中大型 机 ， 为行业 的高端 应用开 辟 了新 服务器、 代 理服 务 器 ， 运 行 时一 般 通过 一 个 或者 多个 前端 的 方向。 负载均 衡器 将 工作 负载 分发 到后 端 的一组服 务 器上 ， 从 而 ２ 服务器 集群 概念 及优点 达 到整 个 系统 的高 １ 生能和 高 可用性 。 它还 可 以根 据 可用 资 服 务 器 集群 是 把 多 台服 务器 通 过 快速 通 信 链 路连 接 源 的特 殊环境 进行 优化 。 起来 ， 从外 部 看来 ， 这些服 务器 就像 一 台服务 器在 工作 ， 而 ５ ． ３ 高性 能计 算 集群 高 性 能计 算集 群是 采 用集 群技 对内来 说 ， 外面术来 研 究 高性 能计 算 ， 致 力于 开发 超 级计 算机 ， 研 究 并 行 些 节点 机 中去 ， 从 而 达 到超 级 服务 器 才有 的高性 能、 高 可 地 形分析 用。它具 有如 下优 点 ： （ １ 高 可伸缩性 ： 可 伸缩性 是 对集群 系 算法和 开 发相 关软 件。 主要 研 究诸如 天气预 报 、 和生 物制 药等 大规 模科 学 问题及 存储 、 处理 海 景数据 。 现 统 处理 能力 的设计指标 。 高 可伸缩 性在 系统扩 展 成长过 程 在 高可 用 中， 能够 保证 系统 旺 盛 的生 命 力 ， 通过 很 少 的 改动 甚 至 只 有 的高性 能计 算集群 有高吞 吐计 算和 分布计 算。 性、 负 载均 衡 和 高性 能 计 算三 种基 本 集 群 类型 之 间 ， 经 常 是硬 件 设备 的添 置 ，就 能 实现高吞 吐量和低 延 迟高性 能。 ② 高 可用 性 ： 系统 自动完 成 日常维 护 操作 （ 计划 ） 和 突发 的 会发 生混 合和 杂交。高可 用性集 群 既可以 保持本 身 的高 可 也 可 以实现 均衡 用户 负载 。所 以从 这个 意义 上 系统崩 溃 （ 非计 划 ） 问题 的 能力。 通 过把 故障服 务器 上 的应 用性 程度 ， 集群分 类只是 一 个相 对的概 念 ， 而 不是绝 对 的。 用程 序 转移到 备份 服务 器上 运行 ， 尽 量缩短 服务 器和 应 用 讲 ， ６ 结 束语 程序 的停 机 时间 ， 以提 高 系统和应 用 的可 用性 。⑧ 高可 管 现有 服 务器 集 群 系统 利 用 集 群软 件 将 若 干服 务 器连 理性 ：集 群 系统 可 以智 能 的帮助 系统 管理 员发 现 问题 、 解 形 成一 个堪 比大 中型超 级 计算机 的计 算机 决 问题 ： 并 且 系统 管 理 员 可 以从远 程 管理 一 个 、 甚 至 一组 接成 一个 整体 ， 系统 ， 大 幅度 降低 了使 用者 购 买高档服 务 器 的昂贵 费用和 集群 ， 就 好像在 单机 系统 中一样。 维护 管理 费用 ， 从 而 很好地 满足 了用 户花 钱 少作 用 大 的需 ３ 服 务器 集群与 管理 求。 然而 在这 个信 息层 出不 穷 ， 信 息量 需求不 断增加 的时 集群 系统 必须包含 系统 和 网络管理 两 方面 。因为服 务
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集群的负载均衡技术综述摘要：当今世界，无论在机构内部的局域网还是在广域网如Internet上，信息处理量的增长都远远超出了过去最乐观的估计，即使按照当时最优配置建设的网络，也很快会感到吃不消。
如何在完成同样功能的多个网络设备之间实现合理的业务量分配，使之不致于出现一台设备过忙、而别的设备却未充分发挥处理能力的情况，负载均衡机制因此应运而生。
本组在课堂上讲解了《集群监控与调度》这一课题，本人在小组内负责负载均衡部分内容，以及PPT的制作。
关键词：负载均衡集群网络计算机一、前言负载均衡建立在现有网络结构之上，它提供了一种廉价有效的方法扩展服务器带宽和增加吞吐量，加强网络数据处理能力，提高网络的灵活性和可用性。
它主要完成以下任务：解决网络拥塞问题，服务就近提供，实现地理位置无关性；为用户提供更好的访问质量；提高服务器响应速度；提高服务器及其他资源的利用效率；避免了网络关键部位出现单点失效。
其实，负载均衡并非传统意义上的“均衡”，一般来说，它只是把有可能拥塞于一个地方的负载交给多个地方分担。
如果将其改称为“负载分担”，也许更好懂一些。
说得通俗一点，负载均衡在网络中的作用就像轮流值日制度，把任务分给大家来完成，以免让一个人累死累活。
不过，这种意义上的均衡一般是静态的，也就是事先确定的“轮值”策略。
与轮流值日制度不同的是，动态负载均衡通过一些工具实时地分析数据包，掌握网络中的数据流量状况，把任务合理分配出去。
结构上分为本地负载均衡和地域负载均衡(全局负载均衡)，前一种是指对本地的服务器集群做负载均衡，后一种是指对分别放置在不同的地理位置、在不同的网络及服务器群集之间作负载均衡。
服务器群集中每个服务结点运行一个所需服务器程序的独立拷贝，诸如Web、FTP、Telnet或e-mail服务器程序。
对于某些服务（如运行在Web服务器上的那些服务）而言，程序的一个拷贝运行在群集内所有的主机上，而网络负载均衡则将工作负载在这些主机间进行分配。
对于其他服务（例如e-mail），只有一台主机处理工作负载，针对这些服务，网络负载均衡允许网络通讯量流到一个主机上，并在该主机发生故障时将通讯量移至其他主机。
二、负载均衡技术实现结构在现有网络结构之上，负载均衡提供了一种廉价有效的方法扩展服务器带宽和增加吞吐量，加强网络数据处理能力，提高网络的灵活性和可用性。
它主要完成以下任务：1.解决网络拥塞问题，服务就近提供，实现地理位置无关性2.为用户提供更好的访问质量3.提高服务器响应速度4.提高服务器及其他资源的利用效率5.避免了网络关键部位出现单点失效广义上的负载均衡既可以设置专门的网关、负载均衡器，也可以通过一些专用软件与协议来实现。
对一个网络的负载均衡应用，从网络的不同层次入手，根据网络瓶颈所在进行具体分析。
从客户端应用为起点纵向分析，参考OSI的分层模型，我们把负载均衡技术的实现分为客户端负载均衡技术、应用服务器技术、高层协议交换、网络接入协议交换等几种方式。
三、负载均衡的层次◆基于客户端的负载均衡这种模式指的是在网络的客户端运行特定的程序，该程序通过定期或不定期的收集服务器群的运行参数：CPU占用情况、磁盘IO、内存等动态信息，再根据某种选择策略，找到可以提供服务的最佳服务器，将本地的应用请求发向它。
如果负载信息采集程序发现服务器失效，则找到其他可替代的服务器作为服务选择。
整个过程对于应用程序来说是完全透明的，所有的工作都在运行时处理。
因此这也是一种动态的负载均衡技术。
但这种技术存在通用性的问题。
因为每一个客户端都要安装这个特殊的采集程序；并且，为了保证应用层的透明运行，需要针对每一个应用程序加以修改，通过动态链接库或者嵌入的方法，将客户端的访问请求能够先经过采集程序再发往服务器，以重定向的过程进行。
对于每一个应用几乎要对代码进行重新开发，工作量比较大。
所以，这种技术仅在特殊的应用场合才使用到，比如在执行某些专有任务的时候，比较需要分布式的计算能力，对应用的开发没有太多要求。
另外，在采用JA V A构架模型中，常常使用这种模式实现分布式的负载均衡，因为java应用都基于虚拟机进行，可以在应用层和虚拟机之间设计一个中间层，处理负载均衡的工作。
◆应用服务器的负载均衡技术如果将客户端的负载均衡层移植到某一个中间平台，形成三层结构，则客户端应用可以不需要做特殊的修改，透明的通过中间层应用服务器将请求均衡到相应的服务结点。
比较常见的实现手段就是反向代理技术。
使用反向代理服务器，可以将请求均匀转发给多台服务器，或者直接将缓存的数据返回客户端，这样的加速模式在一定程度上可以提升静态网页的访问速度，从而达到负载均衡的目的。
使用反向代理的好处是，可以将负载均衡和代理服务器的高速缓存技术结合在一起，提供有益的性能。
然而它本身也存在一些问题，首先就是必须为每一种服务都专门开发一个反向代理服务器，这就不是一个轻松的任务。
反向代理服务器本身虽然可以达到很高效率，但是针对每一次代理，代理服务器就必须维护两个连接，一个对外的连接，一个对内的连接，因此对于特别高的连接请求，代理服务器的负载也就非常之大。
反向代理能够执行针对应用协议而优化的负载均衡策略，每次仅访问最空闲的内部服务器来提供服务。
但是随着并发连接数量的增加，代理服务器本身的负载也变得非常大，最后反向代理服务器本身会成为服务的瓶颈。
◆基于域名系统的负载均衡NCSA的可扩展Web是最早使用动态DNS轮询技术的web系统。
在DNS中为多个地址配置同一个名字，因而查询这个名字的客户机将得到其中一个地址，从而使得不同的客户访问不同的服务器，达到负载均衡的目的。
在很多知名的web站点都使用了这个技术：包括早期的yahoo站点、163等。
动态DNS轮询实现起来简单，无需复杂的配置和管理，一般支持bind8.2以上的类unix系统都能够运行，因此广为使用。
DNS负载均衡是一种简单而有效的方法，但是存在不少问题。
首先域名服务器无法知道服务结点是否有效，如果服务结点失效，余名系统依然会将域名解析到该节点上，造成用户访问失效。
其次，由于DNS的数据刷新时间TTL（Time to LIVE）标志，一旦超过这个TTL，其他DNS服务器就需要和这个服务器交互，以重新获得地址数据，就有可能获得不同IP地址。
因此为了使地址能随机分配，就应使TTL尽量短，不同地方的DNS服务器能更新对应的地址，达到随机获得地址。
然而将TTL设置得过短，将使DNS流量大增，而造成额外的网络问题。
最后，它不能区分服务器的差异，也不能反映服务器的当前运行状态。
当使用DNS负载均衡的时候，必须尽量保证不同的客户计算机能均匀获得不同的地址。
例如，用户A可能只是浏览几个网页，而用户B可能进行着大量的下载，由于域名系统没有合适的负载策略，仅仅是简单的轮流均衡，很容易将用户A的请求发往负载轻的站点，而将B的请求发往负载已经很重的站点。
因此，在动态平衡特性上，动态DNS轮询的效果并不理想。
◆带均衡策略的服务器群集如今，服务器必须具备提供大量并发访问服务的能力，其处理能力和I/O能力已经成为提供服务的瓶颈。
如果客户的增多导致通信量超出了服务器能承受的范围，那么其结果必然是——宕机。
显然，单台服务器有限的性能不可能解决这个问题，一台普通服务器的处理能力只能达到每秒几万个到几十万个请求，无法在一秒钟内处理上百万个甚至更多的请求。
但若能将10台这样的服务器组成一个系统，并通过软件技术将所有请求平均分配给所有服务器，那么这个系统就完全拥有每秒钟处理几百万个甚至更多请求的能力。
这就是利用服务器群集实现负载均衡的最初基本设计思想。
早期的服务器群集通常以光纤镜像卡进行主从方式备份。
令服务运营商头疼的是关键性服务器或应用较多、数据流量较大的服务器一般档次不会太低，而服务运营商花了两台服务器的钱却常常只得到一台服务器的性能。
通过地址转换将多台服务器网卡的不同IP 地址翻译成一个VIP(Virtual IP)地址，使得每台服务器均时时处于工作状态。
原来需要用小型机来完成的工作改由多台PC服务器完成，这种弹性解决方案对投资保护的作用是相当明显的——既避免了小型机刚性升级所带来的巨大设备投资，又避免了人员培训的重复投资。
同时，服务运营商可以依据业务的需要随时调整服务器的数量。
网络负载均衡提高了诸如Web服务器、FTP服务器和其他关键任务服务器上的因特网服务器程序的可用性和可伸缩性。
单一计算机可以提供有限级别的服务器可靠性和可伸缩性。
但是，通过将两个或两个以上高级服务器的主机连成群集，网络负载均衡就能够提供关键任务服务器所需的可靠性和性能。
为了建立一个高负载的Web站点，必须使用多服务器的分布式结构。
上面提到的使用代理服务器和Web服务器相结合，或者两台Web服务器相互协作的方式也属于多服务器的结构，但在这些多服务器的结构中，每台服务器所起到的作用是不同的，属于非对称的体系结构。
非对称的服务器结构中每个服务器起到的作用是不同的，例如一台服务器用于提供静态网页，而另一台用于提供动态网页等等。
这样就使得网页设计时就需要考虑不同服务器之间的关系，一旦要改变服务器之间的关系，就会使得某些网页出现连接错误，不利于维护，可扩展性也较差。
能进行负载均衡的网络设计结构为对称结构，在对称结构中每台服务器都具备等价的地位，都可以单独对外提供服务而无须其他服务器的辅助。
然后，可以通过某种技术，将外部发送来的请求均匀分配到对称结构中的每台服务器上，接收到连接请求的服务器都独立回应客户的请求。
在这种结构中，由于建立内容完全一致的Web服务器并不困难，因此负载均衡技术就成为建立一个高负载Web 站点的关键性技术。
总之，负载均衡是一种策略，它能让多台服务器或多条链路共同承担一些繁重的计算或I/O任务，从而以较低成本消除网络瓶颈，提高网络的灵活性和可靠性。
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