负载均衡

　　当系统面临大量用户访问，负载过高时，通常会使用增加服务器数量来进行横向扩展，但是同时又希望请求不集中在个别服务器上，此时就应做负载均衡服务.
　　负载均衡的基本原理是通过运行在前面的负载均衡服务，按照特定的负载均衡算法，从而为系统提供并行扩展的能力．
　　负载均衡服务一般会有内外网隔离，健康检查等功能，从而提高系统的安全性和可用性．

负载均衡服务的功能及特征

　　负载均衡服务通常具有以下功能

• 流量分发
• 系统高可用
• 在线扩容/缩容

流量分发

　　这是负载均衡的核心功能，作为同一的流量入口，负载均衡服务会把流量分发到后端的多个结点上，从而实现集群的横向扩展．当需要扩容时，只需要在负载均衡服务后面加入新的结点即可，而不用改变入口，对于有状态的服务，还需要启用会话保持来保证流量分发到固定的结点上去.

系统高可用

　　通过加入后端多个结点，可以显著地提高服务的可用性．而且负载均衡服务一般都会集成健康检查功能，在后端结点出现异常时会把请求转发到健康的节点上去，从而实现异常的自动处理.

在线扩容/缩容

　　当负载均衡服务云计算结合之后，可以简单地实现资源的扩容/所容，并且可以做到在线服务的弹性伸缩.
　　以扩容为例，当需要扩容是，可以预先初始化号需要扩容的节点，然后通过负载均衡接入，实现在线业务的并行扩容.
　　如果通过服务方提供的 open API, 结合监控等其他信息，还可以实现自定义弹性伸缩策略，实现高峰期预先扩容，低峰缩容.

负载均衡服务的实现途径

　　负载均衡的实现途径一般分为两种

• 基于 DNS
• 基于 IP 报文

DNS

　　利用 DNS 实现负载均衡，就是在 DNS 服务器上配置多个 A 记录，在相应 DNS 查询时，使用一定的算法(比如轮询，随机)返回不同的 IP, 将客户端的访问引导到不同的机器上去，从而实现负载均衡.
　　大型网站常使用 DNS 作为第一级负载均衡，该方法的缺点是生效时间长，扩展性差.

IP 报文

　　早期比较有代表性并且被大量使用的是 LVS, 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.
　　负载均衡算法可以是哈希算法，输入为四元组(源 IP, 源 port, 目的 IP, 目的 port)，输出为集群内部的服务器的 IP.