七层负载均衡:负载均衡器与客户端及后端的服务器会分别建立一个TCP连接。即两次TCP连接。
负载均衡(Load Balance)是集群技术(Cluster)的一种应用。负载均衡可以将工作任务分摊到多个处理单元,从而提高并发处理能力。目前最常见的负载均衡应用是Web负载均衡。根据实现的原理不同,常见的web负载均衡技术包括:DNS轮询、IP负载均衡和CDN。其中IP负载均衡可以使用硬件设备或软件方式来实现。
互联网早期,业务流量比较小并且业务逻辑比较简单,单台服务器便可以满足基本的需求;但随着互联网的发展,业务流量越来越大并且业务逻辑也越来越复杂,单台机器的性能问题以及单点问题凸显了出来,因此需要多台机器来进行性能的水平扩展以及避免单点故障。但是要如何将不同的用户的流量分发到不同的服务器上面呢?
引言 本文介绍几种负载均衡架构及算法。 总体策略 DNS负载均衡用于实现地理级别的负载均衡; 硬件负载均衡用于实现集群级别的负载均衡; 软件负载均衡用于实现机器级别的负载均衡; 硬件负载均衡 类似路由器、交换机; 优点: 支持各种负载均衡算法; 支持100万并发(一般软件负载均衡也就支持10万并发); 很多设备同时支持负载均衡、防火墙、防DDOS攻击功能; 缺点: 价格高昂; 软件负载均衡 优点: 便宜; 维护和部署简单(安装Ngnix软件即可); 缺点: 并发量远小于硬件负载均衡,Linux服务器上
StackExchange 网站的一名用户 Matt Goforth 对于 SSL 在负载均衡设备上的处理提出了他的疑惑:
一,什么是负载均衡(Load balancing) 在网站创立初期,我们一般都使用单台机器对台提供集中式服务,但是随着业务量越来越大,无论是性能上还是稳定性上都有了更大的挑战。这时候我们就会想到通
iPhone 13系列明日就要正式发售了,今年的iPhone可以说是让人眼前一亮,光是120hz的高刷就已经让众多果粉激动了。
一般手段有两种。一类是根据功能进行物理分离,一类是对单一功能进行集群化来实现。比如将缓存、静态文件、数据库服务从服务器中拆分进行单独部署,比如对业务逻辑进行横向纵向切分等,都属于通过物理分离来达成整个系统处理能力的伸缩。对服务进行集群化这个应用场景非常广泛。此处无需再多说。
5) 安全性区别说明,例如网络中最常见的SYN Flood攻击,使用虚假IP地址对同一目标发送SYN攻击,通常这种攻击会大量发送SYN报文,耗尽服务器上的相关资源,以达到Denial of Service(DoS)的目的;
关于“负载均衡”的解释,百度词条里:负载均衡,英文叫Load Balance,意思就是将请求或者数据分摊到多个操作单元上进行执行,共同完成工作任务。
当单服务器的性能无法满足业务需求时,就需要设计高性能集群来提升系统整体的处理性能。
在常规运维工作中,经常会运用到负载均衡服务。负载均衡分为四层负载和七层负载,那么这两者之间有什么不同? 废话不多说,详解如下: 一,什么是负载均衡 1)负载均衡(Load Balance)建立在现有网络结构之上,它提供了一种廉价有效透明的方法扩展网络设备和服务器的带宽、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。负载均衡有两方面的含义:首先,大量的并发访问或数据流量分担到多台节点设备上分别处理,减少用户等待响应的时间;其次,单个重负载的运算分担到多台节点设备上做并行处理,每个节点设备处理结束
WEB前端性能优化:减少http请求,合并CSS、合并JavaScript、合并图片。使用浏览器缓存。启用压缩。CSS放页面最上面,JS放页面最下面。减少Cookie传输。CDN加速。反向代理。
在这之前,我们相继卷完了:关系型数据库 MySQL 、 NoSQL 数据库 Redis 、 MongoDB 、搜索引擎 ElasticSearch 、大数据 Hadoop框架、PostgreSQL 数据库、消息中间件 Kafka、分布式协调中间件 Zookeeper、消息中间件 RabbitMQ、企业级监控平台、企业常用应用与服务等这些系列的知识体系。
所谓的四到七层负载均衡,就是在对后台的服务器进行负载均衡时,依据四层的信息或七层的信息来决定怎么样转发流量。 比如四层的负载均衡,就是通过发布三层的IP地址(VIP),然后加四层的端口号,来决定哪些流量需要做负载均衡,对需要处理的流量进行NAT处理,转发至后台服务器,并记录下这个TCP或者UDP的流量是由哪台服务器处理的,后续这个连接的所有流量都同样转发到同一台服务器处理。七层的负载均衡,就是在四层的基础上(没有四层是绝对不可能有七层的),再考虑应用层的特征,比如同一个Web服务器的负载均衡,除了根据VIP加80端口辨别是否需要处理的流量,还可根据七层的URL、浏览器类别、语言来决定是否要进行负载均衡。举个例子,如果你的Web服务器分成两组,一组是中文语言的,一组是英文语言的,那么七层负载均衡就可以当用户来访问你的域名时,自动辨别用户语言,然后选择对应的语言服务器组进行负载均衡处理。
随着网络技术的发展,网络框架的设计与应用也变得越来越重要。DeeTune 是百度基于 eBPF(Extended Berkeley Packet Filter)技术设计的网络框架,旨在提高网络性能和安全性。
① 所谓四层就是基于IP+端口的负载均衡;七层就是基于URL等应用层信息的负载均衡;同理,还有基于MAC地址的二层负载均衡和基于IP地址的三层负载均衡。 换句换说,二层负载均衡会通过一个虚拟MAC地址接收请求,然后再分配到真实的MAC地址;三层负载均衡会通过一个虚拟IP地址接收请求,然后再分配到真实的IP地址;四层通过虚拟IP+端口接收请求,然后再分配到真实的服务器;七层通过虚拟的URL或主机名接收请求,然后再分配到真实的服务器。
(一) 简单理解四层和七层负载均衡: ① 所谓四层就是基于IP+端口的负载均衡;七层就是基于URL等应用层信息的负载均衡;同理,还有基于MAC地址的二层负载均衡和基于IP地址的三层负载均衡。 换句换说,二层负载均衡会通过一个虚拟MAC地址接收请求,然后再分配到真实的MAC地址;三层负载均衡会通过一个虚拟IP地址接收请求,然后再分配到真实的IP地址;四层通过虚拟IP+端口接收请求,然后再分配到真实的服务器;七层通过虚拟的URL或主机名接收请求,然后再分配到真实的服务器。 ② 所谓的四到七层负载均衡,就是在
区别 所谓七层负载均衡,也称为“内容交换”,也就是主要通过报文中的真正有意义的应用层内容,再加上负载均衡设备设置的服务器选择方式,决定最终选择的内部服务器。 以常见的TCP为例,负载均衡设备如果要根据真正的应用层内容再选择服务器,只能先代理最终的服务器和客户端建立连接(三次握手)后,才可能接受到客户端发送的真正应用层内容的报文,然后再根据该报文中的特定字段,再加上负载均衡设备设置的服务器选择方式,决定最终选择的内部服务器。负载均衡设备在这种情况下,更类似于一个代理服务器。负载均衡和前端的客户端以及后端的服务器会分别建立TCP连接。所以从这个技术原理上来看,七层负载均衡明显的对负载均衡设备的要求更高,处理七层的能力也必然会低于四层模式的部署方式。
负载平衡开始于20世纪90年代,当时硬件设备通过网络分发流量。组织希望提高服务器上运行的应用程序的可访问性。最终,随着应用程序交付控制器(ADC)的出现,负载平衡承担了更多的责任。它们提供了安全性以及在高峰时间对应用程序的无缝访问。
尤其现在的Web系统以数据密集型系统为主,对已知的Web安全攻击进行防护,并能够及时紧急漏洞是衡量系统是否安全可靠的重要指标。
在互联网尤其是移动互联网行业中一旦用户量达到一定数量级别之后,会面对高并发和海量数据的挑战,面对这种挑战必须提升系统整体的性能,可以采用垂直扩展和水平扩展两种方式。负载均衡是一种水平扩展的方式,它是建立在现有网络结构之上,它提供了一种有效透明的方法扩展网络设备和服务器的带宽、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。
服务器集群负载均衡(F5,LVS,DNS,CDN)区别以及选型下面是“黑夜路人”的《大型网站架构优化运维
性能是高并发的基础,而且涉及面极广,也是需要我们投入更多的精力去对待;同时,大部分优化点也是我们一线研发日常可以直接接触的模块。也是大厂面试的时候会经常涉及到的模块。
计算机集群通过一组松散集成的计算机软件和/或硬件连接起来高度紧密地协作完成计算工作。在某种意义上,他们可以被看作是一台计算机。集群系统中的单个计算机通常称为节点,通常通过局域网连接,但也有其它的可能连接方式。集群计算机通常用来改进单个计算机的计算速度和/或可靠性。一般情况下集群计算机比单个计算机,比如工作站或超级计算机性能价格比要高得多。 比如单个重负载的运算分担到多台节点设备上做并行处理,每个节点设备处理结束后,将结果汇总,返回给用户,系统处理能力得到大幅度提高。一般分为几种:
日常与大佬沟通或看文章,时不时总会遇到两个概念“四层代理负载均衡”和“七层代理负载均衡”,那么,所谓的四层代理和七层代理分别指的是什么?又在什么场景下用到呢?这篇文章就带大家聊聊这方面的知识点。
可能我的读者多少了解过Nginx,我先给不了解的同学简单说一下原理。已经了解的跳到第二节。
负载均衡也不是什么新鲜词儿了,相信大家都有所了解,甚至有的人有过深入的学习和实操,那么本文就来把常见的负载均衡相关东东总结一下。
反向代理、API网关和负载均衡是在网络和服务器架构中用于不同目的的重要组件,它们有不同的功能和应用场景。以下是它们之间的区别和联系:
摘要 在详解http报文相关文章中我们介绍了http协议是如何工作的,那么构建一个真实的网站还需要引入组件呢?一些常见的名词到底是什么含义呢? 什么叫正向代理,什么叫反向代理 服务代理与负载均衡的差别
摘要 在 详解http报文相关文章中我们介绍了http协议是如何工作的,那么构建一个真实的网站还需要引入组件呢?一些常见的名词到底是什么含义呢? 什么叫正向代理,什么叫反向代理 服务代理与负载均衡的差
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负载均衡(Load Balancing)就是一种网络技术,是用来将工作负载分布到多个服务器上,提高资源利用率、最大化吞吐量、最小化响应时间、避免单个服务器过载,提高了系统的性能和可靠性。
通过软件实现,例如我们熟悉的 Nginx(7层负载均衡) 和 LVS(4层负载均衡)。
1. CDN 简介 ---- CDN 的全称是 Content Delivery Network,即内容分发网络。 CDN 是构建在网络之上的内容分发网络。 CDN 使用户就近获取所需内容,降低网络拥
大家好,又见面了,我是你们的朋友全栈君。引言 在过去的几年中,随着互联网的快速发展和企业应用WEB化,服务器负载均衡(SLB)技术已经不再陌生。 服务器负载均衡根据用户数据请求中的4-7层信息将其智能转发到后端少则数台多则成百上千台应用服务器, 并且确保根据事先定义的策略选择最佳的服务器进行转发,从而一定程度上解决了应用的可用性、扩展性等问题。 但是,随着用户对应用可用性和扩展性需求的进一步增加,越来越多的用户不满足于在单一数据中心提供服务,开始考虑容灾、用户就近访问等问题。 这正是负载均衡设备中的全局服务器负载均衡技术(GSLB)所要解决的问题。尽管GSLB技术早在数年前就是大部分负载均衡设备提供的必备功能, 但由于用户需求较小、功能不够完善、性能不足、价格高昂等因素,目前部署GSLB的用户在负载均衡整个用户群中所占比例还是很小。相信在未来几年中,GSLB的应用比例将快速增加。 本文针对GSLB相关技术及解决方案进行介绍。 GSLB技术 市场上存在的GSLB技术可以归纳为以下几类: 基于DNS的GSLB 绝大部分使用负载均衡技术的应用都通过域名来访问目的主机,在用户发出任何应用连接请求时,首先必须通过DNS请求获得服务器的IP地址,基于DNS的GSLB正是在返回DNS解析结果的过程中进行智能决策, 给用户返回一个最佳的服务IP。用户应用流程与没有GSLB时未发生任何变化。这也是市场上主流的GSLB技术。 基于应用重定向的GSLB 基于应用重定向的GSLB是在负载均衡设备收到用户应用请求并选择最佳服务IP后,通过应用层协议将用户请求重定向到所选择的最佳服务IP。这种方式只适用于支持应用重定向的协议(如HTTP、MMS),且性能较差。 基于IP地址伪装(三角传输)的GSLB 有个别负载均衡设备厂商采用这种技术来实现GSLB。当用户应用请求到达一台负载均衡设备时,这台负载均衡设备计算出对于该用户最佳的服务IP(定义在另一台同一厂商负载均衡设备上)并将用户请求转发给该IP。 第二台负载均衡设备直接将响应返回用户,但必须将源地址修改为第一台负载均衡设备的服务IP。这种方式要求所有站点必须为同一厂家的负载均衡设备,另外地址伪装的数据包会可能被互联网中的路由设备过滤掉。 因为所有用户请求都要经过广域网三角方式传输而不是发到最佳的负载均衡设备,用户访问效果和性能都比较差。 基于主机路由注入的GSLB(Anycast) 在多个站点定义相同的服务IP,并由负载均衡设备或路由器将该IP的主机路由发送出去,这样网络中会存在多条到达该主机地址的路由。由于路由设备总是选择最近(Metric最小)的路由转发数据, 用户的访问请求总是被转发到最近的负载均衡设备。这种方式要在不同站点广播相同的主机路由,由于运营商的限制问题很难实现。另外这种方式策略非常简单,只能根据最短路由选择,客户无法定义灵活的选择策略。 根据上面的分析,后面的三种方式都有很多局限性或性能较差,这也是为什么基于DNS的GSLB成为主流技术的原因。在基于DNS的GSLB具体实现中,不同厂家的功能会有所不同,也有部分用户自己开发智能DNS实现类似功能。 总体来说,一个完善的基于DNS的GSLB设备可以满足以下需求: 支持任何IP应用。 各服务站点可以使用不同厂家的本地服务器负载均衡设备或直接使用真实服务器。 GSLB控制设备可直接作为授权DNS,也可以配置为DNS代理方式。DNS代理方式在做GSLB决策控制同时可以对后端DNS服务器进行负载均衡。当业务量增加时可以通过增加后端的真实DNS服务器数量进行扩展。 内置国际IANA机构提供的全球各区域地址分配表,且用户自定义区域可以包含足够多的IP前缀。同时区域定义支持树状分层结构,如China.Beijing.HaiDian。这些功能在GSLB控制设备进行静态基于区域选择服务站点时是必须的。 支持返回A记录和CNAME等记录。尤其在多级GSLB控制时,返回CNAME是必须具备的。 支持丰富的GSLB策略,常见的如往返时间(RTT)、权重、活动服务器等。 具有灵活的自定义脚本用于过滤各种非法DNS请求或攻击。 强大的DDoS攻击防护功能。一旦GSLB控制设备被攻击瘫痪,所有业务都无法提供。 基于DNS的GSLB工作原理 下面我们对基于DNS的GSLB的工作原理进行简单介绍。
一、I/O优化 1、增加缓存,减少磁盘的访问次数。 2、优化磁盘的管理系统,设计最优的磁盘方式策略,以及磁盘的寻址策略,这是在底层操作系统层面考虑的。 3、设计合理的磁盘存储数据块,以及访问这些数据库的策略,这是在应用层面考虑的。例如,我们可以给存放的数据设计索引,通过寻址索引来加快和减少磁盘的访问量,还可以采用异步和非阻塞的方式加快磁盘的访问速度。 4、应用合理的RAID策略提升磁盘I/O。 二、Web前端调优 1、减少网络交互的次数(多次请求合并) 2、减少网络传输数据量的大小(压缩) 3、尽量减少编
本文介绍了单点架构和多点架构的概念、优势和劣势,并通过两个例子来帮助读者理解这两种架构。单点架构成本较低,但故障率较高,不容易扩展;多点架构成本较高,但稳定性较高,易于扩展。
漏洞概述 2020年12月4日,Kubernetes产品安全委员会披露了一个新的Kubernetes漏洞,即CVE-2020-8554。这是一个中危漏洞,所有的Kubernetes版本都会受到该漏洞的影响。该漏洞允许Kubernetes服务将集群流量拦截至任意IP地址,任何可以管理服务的用户可以利用此漏洞对群集中的Pod和节点执行中间人(MITM)攻击。 攻击者可以利用MITM攻击伪装成内部或外部节点,然后从网络流量中获取凭证,在将目标用户的数据发送到其预期目标之前篡改目标用户的数据,或完全阻止其与特定IP
X-Forwarded-For(XFF): 是用来识别通过HTTP代理或负载均衡方式连接到Web服务器的客户端最原始的IP地址的HTTP请求头字段, 格式:clientip,proxy1,proxy2
CDN的全称是Content Delivery Network,即内容分发网络。它是构建在现有网络基础之上的智能虚拟网络,依靠部署在各地的边缘服务器,通过中心平台的负载均衡、内容分发、调度等功能模块,使用户就近获取所需内容,降低网络拥塞,提高用户访问响应速度和命中率。
笔者最近在负责某集团网站时,同时用到了Nginx与F5,如图所示,负载均衡器F5作为处理外界请求的第一道“墙”,将请求分发到web服务器后,web服务器上的Nginx再进行处理,静态内容直接访问本地门户,动态数据则通过反向代理指向内网服务。
来自: 朱小厮的博客 程序猿自媒体已获转载授权 1、I/O优化 1、增加缓存,减少磁盘的访问次数。 2、优化磁盘的管理系统,设计最优的磁盘方式策略,以及磁盘的寻址策略,这是在底层操作系统层面考虑的。 3、设计合理的磁盘存储数据块,以及访问这些数据库的策略,这是在应用层面考虑的。例如,我们可以给存放的数据设计索引,通过寻址索引来加快和减少磁盘的访问量,还可以采用异步和非阻塞的方式加快磁盘的访问速度。 4、应用合理的RAID策略提升磁盘I/O。 2、Web前端调优 1、减少网络交互的次数(多次请求合并) 2、减
有些服务天然具有幂等性,比如讲用户性别设置为男性,不管设置多少次,结果都一样。但是对转账交易等操作,问题就会比较复杂,需要通过交易编号等信息进行服务调用有效性校验,只有有效的操作才能继续执行。
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