在APP开发项目中服务器架构是关系到整个系统的性能的关键因素。无论是自己买的服务器还是用云服务器负载均衡都是提高系统性能的主要方式。如果你是早期的云计算服务提供商你可以使用一个单独的客户 web 服务器为它分配一个 IP 地址并配置一个 DNS域名系统记录来将它与一个易读的名字关联起来之后通过 BGP边界网关协议来传播 IP 地址这是种在网络间交换路由信息的标准方式。在冗余的网络路径上分发流量在不可用的基础设施周围进行路由来提高可用性会导致不对称路由等现象这些从本质上讲并不是负载均衡。随着客户服务流量的增长业务方希望获得更高的可用性。你添加了另一个具有公网 IP 地址的 web 服务器并更新了 DNS 记录来将用户引导到这两个 web 服务器希望稍微公平一些。直到某一个 web 服务器意外宕机前这种方法都是可行的。假设你快速检测到故障可以通过更新 DNS 配置手动方式或使用软件来停止引用损坏的服务器。遗憾的是由于 DNS 记录是有缓存的这些缓存记录可能会在客户端或者 DNS 层次结构中的其他名称服务器中在它们过期之前大约有 50% 的请求仍然可能失败。DNS 记录的 TTLtime to live生存时间通常为几分钟或更长因此这会对系统的可用性造成重大影响。更糟糕的是一些客户端完全忽略了 TTL所以一些请求将在一段时间内被定向到已经宕机的 web 服务器上。设置非常短的 DNS TTL 也不是什么好主意这意味着 DNS 服务的负载增加延迟增加因为客户端不得不更加频繁地执行 DNS 查找。如果你的 DNS 服务不可用那么使用更短的 TTL 访问服务将更快地降级因为缓存服务 IP 地址的客户端更少。为了解决这个问题你可以添加一对冗余的 4 层Layer 4网络均衡器并在相同的虚拟 IPVIP地址提供服务。它们可以是硬件设备或者像 HAProxy 这样的软件均衡器。这意味着 DNS 记录仅仅指向虚拟 IP 而不再做负载均衡。4 层均衡器将来自因特网的流量均衡地引导至后端服务器。这通常是基于每个 IP 包的 5 元组的哈希一个数学函数完成的源 IP 地址和目标 IP 地址以及端口加上协议如 TCP 或 UDP。这种方式快速、高效并且仍然维持了 TCP 的基本属性并且不需要均衡器维护每个连接的状态。4 层均衡器可以进行健康检查并仅仅向那些通过检查的 web 服务器发送流量。与 DNS 均衡不同的是如果一个 web 服务器崩溃将流量重定向到另一个 web 服务器上的延迟很小尽管现有连接将被重置。4 层均衡器可以做加权平均处理不同容量的后端它为运维人员提供了强大的能力和灵活性同时在计算能力方面相对便宜。
