用戶通常需要了解通過 Internet 傳送內(nèi)容所涉及的龐大基礎(chǔ)設(shè)施。在您和您正在瀏覽的服務(wù)器之間，互聯(lián)網(wǎng)占據(jù)了數(shù)英里的距離。使這種情況更糟的是，達(dá)到前所未有的受歡迎程度的網(wǎng)站面臨著管理持續(xù)上升的每月流量水平的挑戰(zhàn)，使所有相關(guān)人員的體驗(yàn)更加困難。有些網(wǎng)站在一個(gè)月內(nèi)的訪問量比其他網(wǎng)站多；類似的網(wǎng)站在一年內(nèi)收到更多。接收大量流量的網(wǎng)站可能會不知不覺地被迫進(jìn)行頻繁的服務(wù)器升級。

這確保了網(wǎng)站的忠實(shí)用戶不會對頁面加載時(shí)間和可用性產(chǎn)生負(fù)面影響。另一方面，要管理某些網(wǎng)站收到的大量流量，需要的不僅僅是簡單的硬件更改。因此，公司所有者、他們的用戶體驗(yàn)設(shè)計(jì)師和他們的開發(fā)人員應(yīng)該問自己的問題不僅是如何將日常速度保持在不影響可用性的水平上，而且還要為這種情況做好準(zhǔn)備。您的網(wǎng)站將來可能會遇到的流量。

什么是負(fù)載平衡及其工作原理？

負(fù)載平衡是在眾多服務(wù)器之間分配入站 Web 流量，以最大限度地提高資源的利用效率，并防止任何一臺服務(wù)器同時(shí)承擔(dān)過多的工作。可以最小化需求，并且可以通過將其分布在服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)中來加快響應(yīng)時(shí)間。當(dāng)使用負(fù)載平衡時(shí)，即使一臺或多臺服務(wù)器由于錯(cuò)誤或正常維護(hù)而無法訪問，應(yīng)用程序也不一定會完全停止運(yùn)行。相反，幸存的服務(wù)器會彌補(bǔ)不足并正常工作。如果您希望在現(xiàn)場擁有大量服務(wù)器或在云網(wǎng)絡(luò)范例中使用分散的服務(wù)器，則這兩個(gè)選項(xiàng)都可用。

在分布式計(jì)算云中，服務(wù)器可能位于不同地理區(qū)域的安全數(shù)據(jù)中心。即使自然災(zāi)害襲擊了單個(gè)數(shù)據(jù)中心，在其他地方仍然可以訪問足夠多的服務(wù)器來管理工作量。負(fù)載平衡發(fā)生在私有云中的一組專用服務(wù)器上，這些服務(wù)器提供包羅萬象的基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù) (IaaS) 包。這些服務(wù)器專為一個(gè)單一的商業(yè)客戶分配。

您的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議 (IP) 流量負(fù)載以及許多其他客戶的流量負(fù)載在公共云中廣泛分散的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上得到平衡。負(fù)載平衡在公共云中可能是最簡單的，主要的云提供商提供大部分服務(wù)器資源。這是因?yàn)楣苍茙缀鯎碛袩o限的服務(wù)器資源。自然地，必須調(diào)查任何潛在的云服務(wù)提供商以前的工作，以確定該公司的客戶是否真正享受按需無縫擴(kuò)展。隨著您的網(wǎng)站越來越受歡迎，您將需要升級當(dāng)前的硬件或完全投資購買全新的計(jì)算機(jī)。

在考慮可擴(kuò)展性時(shí)，將整個(gè)流程遷移到云端是可選的，以獲得所需的靈活性級別。Zeus 的簡單負(fù)載均衡器和流量管理器版本在亞馬遜的彈性計(jì)算云上可用，允許各種規(guī)模的企業(yè)在多個(gè)服務(wù)器之間動態(tài)分配他們的 Web 流量。這將使客戶能夠?yàn)槌Ｒ?guī)流量提供現(xiàn)場服務(wù)，然后在需求高峰期臨時(shí)擴(kuò)展到云端。或者，客戶可以在云中提供正常流量。

大型網(wǎng)站服務(wù)器如何處理高流量？

當(dāng)網(wǎng)站每天收到數(shù)以千計(jì)的請求時(shí)，底層基礎(chǔ)設(shè)施必須準(zhǔn)備好管理如此大的流量，網(wǎng)站才能正常運(yùn)行。在服務(wù)器級別，可以在兩個(gè)不同級別執(zhí)行處理大量網(wǎng)絡(luò)流量所需的優(yōu)化：

物理服務(wù)器

管理物理服務(wù)器上的大量流量負(fù)載的方法主要有兩種，如下所示：

線性縮放

將您的錢花在一臺具有大量處理能力、RAM 和硬盤驅(qū)動器空間以及冗余的機(jī)器上。這適用于具有一些靜態(tài)網(wǎng)頁的普通網(wǎng)站。例如，需要具有 500 MHz 能力的處理器或能夠加載 Web 服務(wù)器（如 Apache）的操作系統(tǒng)。它通過可靠的連接連接到 Internet，例如 E1（每秒 2 兆字節(jié)）或 E3（每秒 34 MB）。該物理服務(wù)器每天能夠容納數(shù)千名用戶。

橫向擴(kuò)展和負(fù)載均衡

無論它們有多大，服務(wù)器始終具有必須遵守的固有容量上限。同樣的原則也適用于在服務(wù)器上執(zhí)行的程序（例如 Apache）。每天吸引大量訪問者的網(wǎng)站應(yīng)考慮購買虛擬專用服務(wù)器或?qū)Ｓ梅?wù)器托管服務(wù)。WordPress 專家和開發(fā)人員隨時(shí)準(zhǔn)備回答有關(guān)使用我們的Temok托管服務(wù)的問題。

托管服務(wù)有很多選擇（美國專用服務(wù)器或?qū)Ｓ梅?wù)器托管、完全托管托管、共享托管和云托管等），但找到合適的服務(wù)可能具有挑戰(zhàn)性。每個(gè)托管服務(wù)提供商都有不同的功能，并非所有功能都適合您的業(yè)務(wù)。因此，在選擇托管服務(wù)提供商之前，最好認(rèn)真考慮所有重要因素。

術(shù)語“負(fù)載平衡”是指在統(tǒng)稱為“服務(wù)器池”的多個(gè)后端服務(wù)器之間分配傳入網(wǎng)絡(luò)流量的有效方法。處理峰值負(fù)載最有效的方法是設(shè)置額外的服務(wù)器并在這些服務(wù)器之間平均分配工作負(fù)載。

負(fù)載均衡器有效地執(zhí)行以下操作：

• 客戶端請求和網(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān)在多個(gè)服務(wù)器之間有效分配。
• 通過將請求傳輸限制為僅那些當(dāng)前在線的服務(wù)器來確保高可用性和可靠性。
• 提供調(diào)整服務(wù)器數(shù)量以響應(yīng)需求波動的能力。

讓我們深入研究一些有關(guān)管理 Web 服務(wù)器上的過度負(fù)載的更詳細(xì)信息。

網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用服務(wù)器

處理對 Web 域的請求

域名服務(wù)器（通常稱為 DNS）可以減輕一些壓力。（域名系統(tǒng)或 DNS 是一種提供域名與其對應(yīng) IP 地址之間轉(zhuǎn)換的服務(wù)。）只要服務(wù)器收到請求，DNS 就會通過圍繞可用 IP 地址進(jìn)行循環(huán)來分散和分擔(dān)負(fù)載。這樣做是為了分配和分擔(dān)負(fù)載。每臺服務(wù)器都通過中央數(shù)據(jù)庫訪問主網(wǎng)站的頁面。

開關(guān)允許以幾種不同的方式劃分負(fù)載。每當(dāng)對網(wǎng)站提出請求時(shí)，都會聯(lián)系一臺機(jī)器。然后將信息發(fā)送到可訪問的服務(wù)器之一。冗余是使用此方法可以獲得的主要好處。即使其中一臺服務(wù)器出現(xiàn)故障，其余機(jī)器仍將繼續(xù)運(yùn)行，網(wǎng)站將始終可用。隨著時(shí)間的推移逐漸提高容量也有好處，這是這里的一個(gè)額外優(yōu)勢。單擊此處閱讀我們最好的文章，其中包括了解差異的 Web 服務(wù)器 VS 應(yīng)用程序服務(wù)器。

自動縮放

自動縮放是云計(jì)算中使用的一種機(jī)制，可確保提供適當(dāng)數(shù)量的實(shí)例以適應(yīng)應(yīng)用程序正在使用的負(fù)載。流量大時(shí)自動增加實(shí)例數(shù)以維持服務(wù)器性能，流量減少時(shí)自動降低實(shí)例數(shù)。此功能確保網(wǎng)站始終可訪問，并使其能夠動態(tài)擴(kuò)展以響應(yīng)網(wǎng)絡(luò)流量的變化。活動級別每小時(shí)、每天或每周波動的網(wǎng)站將從實(shí)施此解決方案中獲益最多。

優(yōu)化數(shù)據(jù)庫服務(wù)器

用戶每天都會寫新評論，網(wǎng)站所有者會添加新頁面、更改或刪除以前的頁面，以及在他們的列表中添加或刪除內(nèi)容。這些操作會導(dǎo)致在數(shù)據(jù)庫表中創(chuàng)建“漏洞”。這些空白空間在刪除數(shù)據(jù)條目后留下，但需要替換。這些類型的間隙會導(dǎo)致碎片化并導(dǎo)致更長的獲取時(shí)間。如果數(shù)據(jù)庫包含的“漏洞”占其總空間的 5% 以上，則必須對其進(jìn)行修復(fù)。多個(gè)數(shù)據(jù)庫連接、緩慢的查詢和其他低效調(diào)用經(jīng)常會嚴(yán)重影響應(yīng)用程序服務(wù)器的性能。這些類型的調(diào)用需要定期優(yōu)化。

Web 服務(wù)器監(jiān)控和優(yōu)化

為確保網(wǎng)站充分發(fā)揮其潛力，監(jiān)控 KPI（關(guān)鍵績效指標(biāo)）非常重要，包括通過各種渠道（如幫助臺、客戶服務(wù)等）收集軼事和定性消費(fèi)者反饋。如果網(wǎng)站收到大量流量，安排對 Web 服務(wù)器進(jìn)行例行審核符合每個(gè)人的最佳利益。以下是部分配置：

• 超時(shí)：它是設(shè)置的名稱，指定 Web 服務(wù)器在放棄等待之前等待用戶請求的時(shí)間。這個(gè)數(shù)字是由發(fā)送到服務(wù)器的流量決定的。在繁忙的系統(tǒng)上，它通常配置為 120 秒。建議將此數(shù)字保持盡可能低，以始終防止不必要的資源消耗。
• KeepAlive：如果將 KeepAlive 設(shè)置切換為 ON，Web 服務(wù)器將僅使用一個(gè)連接來移動加載頁面所需的所有數(shù)據(jù)。正因?yàn)槿绱耍⒁粋€(gè)新的連接來加載每個(gè)文件是可選的。這將在交通繁忙的日子里節(jié)省大量時(shí)間。
• MaxClients：設(shè)置 Web 服務(wù)器時(shí)，要考慮的最重要變量之一是 MaxClients 設(shè)置，它指定一次可以容納的最大用戶數(shù)。將值設(shè)置得太高會浪費(fèi)資源，而設(shè)置得太低可能會導(dǎo)致您失去訪問者。將其調(diào)整到適合您的聽眾的水平。
• HostnameLookups：應(yīng)用程序服務(wù)器可能會通過嘗試確定連接到它的每個(gè) IP 的主機(jī)名來浪費(fèi)資源。要阻止這種情況發(fā)生，請?jiān)谥鳈C(jī)名查找中鍵入“0”。

Web 服務(wù)器緩存

通過使用 NGINX 等工具，網(wǎng)站可以擴(kuò)展以應(yīng)對高流量。NGINX 與主服務(wù)器一起部署，用作反向代理來管理發(fā)送到 Web 服務(wù)器的動態(tài)或靜態(tài)請求。因?yàn)檫@個(gè)工具獨(dú)一無二的處理能力可以處理很多連接，同時(shí)使用很少的資源，因?yàn)樗菃尉€程服務(wù)器，內(nèi)存和 CPU 使用量相對恒定，即使在高流量期間也是如此。在使用 NGINX 作為反向代理的服務(wù)器上使用 Engintron（cPanel 的一個(gè)插件）可以顯著提高服務(wù)器的速度，尤其是在高峰流量期間。

Web 服務(wù)、反向代理、緩存、負(fù)載平衡和視頻流是 NGINX 的開源軟件可以完成的部分任務(wù)。它還能夠作為 HTTP、TCP 和 UDP 服務(wù)器的反向代理和負(fù)載平衡器，以及電子郵件（IMAP 和 POP3）的代理服務(wù)器。在使用緩存時(shí)，網(wǎng)站的速度和素材的新鮮度之間總是需要權(quán)衡取舍，需要在兩者之間找到理想的平衡點(diǎn)。

為 Web 服務(wù)器提供更多馬力

一些應(yīng)用程序需要它們的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器具有更大的容量。在這種情況下，盡管流量急劇增加，但以 CPU 和 RAM 的形式為網(wǎng)站提供額外資源將有助于網(wǎng)站更順暢地運(yùn)行。一些數(shù)據(jù)庫服務(wù)器需要他們的裸機(jī)和更輕的虛擬網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。裸機(jī)服務(wù)器有自己的硬件，專為一個(gè)客戶創(chuàng)建，并且專門為該客戶服務(wù)。示例包括 MS SQL Server。同樣，接收大量流量的網(wǎng)站可以通過增加其 Web 服務(wù)器可以訪問的計(jì)算和內(nèi)存資源來提高其速度和性能。

負(fù)載平衡的好處

最后，負(fù)載平衡的目的是幫助組織更成功地管理網(wǎng)絡(luò)流量和應(yīng)用程序負(fù)載，從而為最終用戶提供可靠且一致的體驗(yàn)。由于執(zhí)行此功能的負(fù)載平衡器，可以獲得以下優(yōu)點(diǎn)。

流量高峰期間的可擴(kuò)展性

企業(yè)可以通過負(fù)載平衡來控制流量變化和激增，從而允許他們調(diào)整必要的服務(wù)器數(shù)量以滿足不斷變化的需求。這使得企業(yè)可以通過客戶突然增加的訂單來增加收入。例如，電子商務(wù)網(wǎng)站應(yīng)該預(yù)料到圣誕節(jié)購物和促銷活動期間網(wǎng)絡(luò)流量會增加。擴(kuò)展服務(wù)器容量以平衡其負(fù)載的選項(xiàng)可能是新客戶或保留客戶的銷售收益與不滿意的消費(fèi)者造成的重大損失之間的區(qū)別。

減少停機(jī)時(shí)間的冗余

當(dāng)訪問網(wǎng)站的流量突然且無法預(yù)料地增加時(shí)，運(yùn)行該網(wǎng)站的服務(wù)器崩潰并不罕見。但是，如果您可以在許多 Web 服務(wù)器上維護(hù)網(wǎng)站，您將能夠減少單個(gè)服務(wù)器不可用可能造成的危害。通過負(fù)載平衡可以添加有助于實(shí)現(xiàn)工作負(fù)載現(xiàn)代化的自動化層，它允許您在其中一臺服務(wù)器發(fā)生故障時(shí)自動將網(wǎng)絡(luò)負(fù)載轉(zhuǎn)移到正常運(yùn)行的服務(wù)器上。您可以將一臺服務(wù)器保持在活動狀態(tài)以接受流量，而第二臺服務(wù)器保持被動模式并準(zhǔn)備在活動服務(wù)器發(fā)生故障時(shí)上線。這種安排讓公司高枕無憂，因?yàn)樗麄兊钠渲幸慌_服務(wù)器將始終處于運(yùn)行狀態(tài)，

維護(hù)的靈活性

通過暫時(shí)將流量重定向到未主動處理請求的服務(wù)器的能力，開發(fā)人員可以自由地對有問題的服務(wù)器進(jìn)行維護(hù)工作。您可以將所有流量定向到單個(gè)服務(wù)器，同時(shí)將負(fù)載平衡器置于活動模式。之后，您的 IT 支持人員可能會為被動服務(wù)器提供軟件更新和補(bǔ)丁，測試生產(chǎn)環(huán)境中的更改，并在一切正常時(shí)將服務(wù)器從被動狀態(tài)切換為主動狀態(tài)。

主動故障檢測

企業(yè)可以識別服務(wù)器中斷并通過負(fù)載平衡來解決它們，負(fù)載平衡將資源分配給未受影響的服務(wù)器。這使您能夠有效地管理服務(wù)器，尤其是當(dāng)這些服務(wù)器分散在多個(gè)數(shù)據(jù)中心和云提供商時(shí)。對于軟件負(fù)載平衡器尤其如此，它可以利用預(yù)測分析來識別可能的流量瓶頸，甚至在它們發(fā)生之前。

DDoS 攻擊緩解

在對抗分布式拒絕服務(wù) (DDoS) 攻擊時(shí)，負(fù)載均衡器將流量分散到多個(gè)服務(wù)器的能力被證明是無價(jià)的。如果 DDoS 攻擊使單個(gè)服務(wù)器過載，負(fù)載平衡器會很有用，因?yàn)樗鼈儠⒘髁恐匦侣酚傻狡渌?wù)器，從而最大限度地減少攻擊面。通過以這種方式消除所有網(wǎng)絡(luò)的潛在弱點(diǎn)，負(fù)載平衡使您的系統(tǒng)更能抵抗此類攻擊。

最后的想法

多年來，負(fù)載平衡技術(shù)取得了顯著進(jìn)步，并且仍然是組織保證持續(xù)用戶體驗(yàn)的重要手段。負(fù)載平衡為組織提供了擴(kuò)展資源、滿足客戶期望和創(chuàng)造資金的新機(jī)會。這是對 IT 團(tuán)隊(duì)負(fù)載平衡的額外好處，包括更少的停機(jī)時(shí)間和高可用性。