循序渐进讲解负载均衡vivoGateway(VGW)

一、怎么保证你的业务可靠

想一个问题：假设你有10台服务器对外提供相同的服务，你如何保证这10台服务器能稳定处理外部请求？

这里可能有很多种解决方案，但本质上都是处理下述两个问题：

① 客户端的请求应该分配去哪一台服务器比较好？

② 万一其中某些服务器故障了，如何隔离掉故障服务器？

问题① 处理不好，可能会导致10台服务器中的一部分服务器处于饥饿状态，没有被分配客户端请求或者是分配得很少；而另一部分则一直在处理大量的请求，导致不堪负重。

问题② 处理不好，则CAP原则中的可用性(A)可能就没法保证，除非系统不需要A。

要解决上述问题，你必须实现一套控制器，能调度业务请求和管理业务服务器。很不幸的是，大多数情况下这个控制器往往就是整个系统的瓶颈。因为控制系统如果不深入到客户端上，就必须依赖一个集中式的决策机构，这个机构必然要承载所有客户端的请求。这时候你又得去考虑这个控制器的冗余和故障隔离的问题，这就变得无休无止。

二、业务和控制隔离

那么，如何解决上述问题？

那就是专业的事情交给专业平台去做，即，我们需要独立的负载均衡提供上述2点的解决方案。

对于客户端来说，每次请求一个站点，最终都会转变成对某个IP发起请求。所以只要能控制客户端访问的IP地址，我们就能控制请求应该落到哪个后端服务器上，从而达到调度效果，这是DNS在做的事情。或者，劫持客户端所有请求流量，对流量重新分配请求到后端服务器上。这个是Nginx、LVS等的处理方式。

图1、通过DNS实现负载均衡的效果示意图

图2、通过LVS/Nginx实现负载均衡的效果示意图

这两个方式都能达到负载均衡的效果。但这里面有个严重的问题，DNS、Nginx、LVS等服务在互联网时代不可能单机就能提供业务，都是集群式（也就是有N台服务器组成），那这些集群的可靠性和稳定性又该如何保证呢？

DNS主要负责域名解析，有一定的负载均衡效果，但往往负载效果很差，不作为主要考虑手段。Nginx提供7层负载均衡，主要靠域名来做业务区分和负载。LVS是4层负载均衡，主要靠TCP/UDP协议、IP地址、TCP/UDP端口来区分服务和负载。

为了解决Nginx、LVS这些负载均衡器集群的负载均衡及可靠性，我们可以做下述简单的