nginx应用01:负载均衡

负载均衡分为两种:一种是基于DNS,另一种基于IP报文。

作者:知乎用户
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利用DNS实现负载均衡,就是在DNS服务器配置多个A记录,不同的DNS请求会解析到不同的IP地址。大型网站一般使用DNS作为第一级负载均衡。缺点是DNS生效时间略长,扩展性差。

基于IP的负载均衡,早期比较有代表性并且被大量使用的的就是LVS了。原理是LVS在Linux内核态获取到IP报文后,根据特定的负载均衡算法将IP报文转发到整个集群的某台服务器中去。缺点是LVS的性能依赖Linux内核的网络性能,但Linux内核的网络路径过长导致了大量开销,使得LVS单机性能较低。

那么有没有更好的负载均衡技术呢?当然有。
Google于2016年3月最新公布的负载均衡Maglev就在此列。Maglev是谷歌为自己的数据中心研发的解决方案,并于2008开始用于生产环境。在第十三届网络系统设计与实现USENIX研讨会(NSDI ‘16)上, 来自谷歌、加州大学洛杉矶分校、SpaceX公司的工程师们分享了这一商用服务器负载均衡器Maglev的详细信息。Maglev安装后不需要预热5秒内就能应付每秒100万次请求令人惊叹不已。在谷歌的性能基准测试中,Maglev实例运行在一个8核CPU下,网络吞吐率上限为12M PPS(数据包每秒),如果Maglev使用Linux内核网络堆栈则速度会小于4M PPS。

负载均衡产品

负载均衡可以通过负载均衡网络硬件设备和Web服务器软件来实现,前者设备成本较高,小公司通常负担不起,所以后者一般是我们的首选。实现负载均衡常用的Web服务器软件有Nginx、HAProxyLVSApache

nginx负载均衡策略

https://blog.csdn.net/xyang81/article/details/51702900

  • 轮循(默认)
    Nginx根据请求次数,将每个请求均匀分配到每台服务器
  • 最少连接
    将请求分配给连接数最少的服务器。Nginx会统计哪些服务器的连接数最少。
  • IP Hash
    绑定处理请求的服务器。第一次请求时,根据该客户端的IP算出一个HASH值,将请求分配到集群中的某一台服务器上。后面该客户端的所有请求,都将通过HASH算法,找到之前处理这台客户端请求的服务器,然后将请求交给它来处理。

nginx高可用

1.阿里云SLB
2.硬件负载均衡器
3.软件方式实现高可用或负载均衡:
keepalive,LVS,...

Keepalived+Nginx实现高可用Web负载均衡

搭建Keepalived + Nginx + Tomcat的高可用负载均衡架构

Tomcat的性能与最大并发数

https://blog.csdn.net/java_best/article/details/54708690

Tomcat 默认配置的最大请求数是 150,也就是说同时支持 150 个并发,当然了,也可以将其改大。
当某个应用拥有 250 个以上并发的时候,应考虑应用服务器的集群。
具体能承载多少并发,需要看硬件的配置,CPU 越多性能越高,分配给 JVM 的内存越多性能也就越高,但也会加重 GC 的负担。
操作系统对于进程中的线程数有一定的限制:
Windows 每个进程中的线程数不允许超过 2000
Linux 每个进程中的线程数不允许超过 1000
另外,在 Java 中每开启一个线程需要耗用 1MB 的 JVM 内存空间用于作为线程栈之用。
Tomcat的最大并发数是可以配置的,实际运用中,最大并发数与硬件性能和CPU数量都有很大关系的。更好的硬件,更多的处理器都会使Tomcat支持更多的并发。
Tomcat 默认的 HTTP 实现是采用阻塞式的 Socket 通信,每个请求都需要创建一个线程处理。这种模式下的并发量受到线程数的限制,但对于 Tomcat 来说几乎没有 BUG 存在了。
Tomcat 还可以配置 NIO 方式的 Socket 通信,在性能上高于阻塞式的,每个请求也不需要创建一个线程进行处理,并发能力比前者高。但没有阻塞式的成熟。
这个并发能力还与应用的逻辑密切相关,如果逻辑很复杂需要大量的计算,那并发能力势必会下降。如果每个请求都含有很多的数据库操作,那么对于数据库的性能也是非常高的。
对于单台数据库服务器来说,允许客户端的连接数量是有限制的。
并发能力问题涉及整个系统架构和业务逻辑。
系统环境不同,Tomcat版本不同、JDK版本不同、以及修改的设定参数不同。并发量的差异还是满大的。
maxThreads="1000" 最大并发数
minSpareThreads="100"///初始化时创建的线程数
maxSpareThreads="500"///一旦创建的线程超过这个值,Tomcat就会关闭不再需要的socket线程。
acceptCount="700"// 指定当所有可以使用的处理请求的线程数都被使用时,可以放到处理队列中的请求数,超过这个数的请求将不予处理

nginx单机最大支持并发量

3w-4w
一般并发量到1w该用dns分流了,
Google那样直接从网卡驱动层分流了

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