nginx負載均衡和lvs負載均衡的比較分析
LVS和Nginx都可以用作多機負載的方案,它們各有優(yōu)缺,在生產(chǎn)環(huán)境中需要好好分析實際情況并加以利用。
首先提醒,做技術切不可人云亦云,我云即你云;同時也不可太趨向保守,過于相信舊有方式而等別人來幫你做墊被測試。把所有即時聽說到的好東西加以鉆研,從而提高自己對技術的認知和水平,乃是一個好習慣。
下面來分析一下兩者:
一、lvs的優(yōu)勢:
1、抗負載能力強,因為lvs工作方式的邏輯是非常之簡單,而且工作在網(wǎng)絡4層僅做請求分發(fā)之用,沒有流量,所以在效率上基本不需要太過考慮。在我手里的 lvs,僅僅出過一次問題:在并發(fā)***的一小段時間內(nèi)均衡器出現(xiàn)丟包現(xiàn)象,據(jù)分析為網(wǎng)絡問題,即網(wǎng)卡或linux2.4內(nèi)核的承載能力已到上限,內(nèi)存和 cpu方面基本無消耗。
2、配置性低,這通常是一大劣勢,但同時也是一大優(yōu)勢,因為沒有太多可配置的選項,所以除了增減服務器,并不需要經(jīng)常去觸碰它,大大減少了人為出錯的幾率。
3、工作穩(wěn)定,因為其本身抗負載能力很強,所以穩(wěn)定性高也是順理成章,另外各種lvs都有完整的雙機熱備方案,所以一點不用擔心均衡器本身會出什么問題,節(jié)點出現(xiàn)故障的話,lvs會自動判別,所以系統(tǒng)整體是非常穩(wěn)定的。
4、無流量,上面已經(jīng)有所提及了。lvs僅僅分發(fā)請求,而流量并不從它本身出去,所以可以利用它這點來做一些線路分流之用。沒有流量同時也保住了均衡器的IO性能不會受到大流量的影響。
5、基本上能支持所有應用,因為lvs工作在4層,所以它可以對幾乎所有應用做負載均衡,包括http、數(shù)據(jù)庫、聊天室等等。
另:lvs也不是完全能判別節(jié)點故障的,譬如在wlc分配方式下,集群里有一個節(jié)點沒有配置VIP,會使整個集群不能使用,這時使用wrr分配方式則會丟掉一臺機。目前這個問題還在進一步測試中。所以,用lvs也得多多當心為妙。
二、nginx和lvs作對比的結果
1、nginx工作在網(wǎng)絡的7層,所以它可以針對http應用本身來做分流策略,比如針對域名、目錄結構等,相比之下lvs并不具備這樣的功能,所以 nginx單憑這點可利用的場合就遠多于lvs了;但nginx有用的這些功能使其可調整度要高于lvs,所以經(jīng)常要去觸碰觸碰,由lvs的第2條優(yōu)點 看,觸碰多了,人為出問題的幾率也就會大。
2、nginx對網(wǎng)絡的依賴較小,理論上只要ping得通,網(wǎng)頁訪問正常,nginx就能連得通,nginx同時還能區(qū)分內(nèi)外網(wǎng),如果是同時擁有內(nèi)外網(wǎng)的 節(jié)點,就相當于單機擁有了備份線路;lvs就比較依賴于網(wǎng)絡環(huán)境,目前來看服務器在同一網(wǎng)段內(nèi)并且lvs使用direct方式分流,效果較能得到保證。另 外注意,lvs需要向托管商至少申請多一個ip來做Visual IP,貌似是不能用本身的IP來做VIP的。要做好LVS管理員,確實得跟進學習很多有關網(wǎng)絡通信方面的知識,就不再是一個HTTP那么簡單了。
3、nginx安裝和配置比較簡單,測試起來也很方便,因為它基本能把錯誤用日志打印出來。lvs的安裝和配置、測試就要花比較長的時間了,因為同上所述,lvs對網(wǎng)絡依賴比較大,很多時候不能配置成功都是因為網(wǎng)絡問題而不是配置問題,出了問題要解決也相應的會麻煩得多。
4、nginx也同樣能承受很高負載且穩(wěn)定,但負載度和穩(wěn)定度差lvs還有幾個等級:nginx處理所有流量所以受限于機器IO和配置;本身的bug也還是難以避免的;nginx沒有現(xiàn)成的雙機熱備方案,所以跑在單機上還是風險較大,單機上的事情全都很難說。
5、nginx可以檢測到服務器內(nèi)部的故障,比如根據(jù)服務器處理網(wǎng)頁返回的狀態(tài)碼、超時等等,并且會把返回錯誤的請求重新提交到另一個節(jié)點。目前l(fā)vs中 ldirectd也能支持針對服務器內(nèi)部的情況來監(jiān)控,但lvs的原理使其不能重發(fā)請求。重發(fā)請求這點,譬如用戶正在上傳一個文件,而處理該上傳的節(jié)點剛 好在上傳過程中出現(xiàn)故障,nginx會把上傳切到另一臺服務器重新處理,而lvs就直接斷掉了,如果是上傳一個很大的文件或者很重要的文件的話,用戶可能 會因此而惱火。
6、nginx對請求的異步處理可以幫助節(jié)點服務器減輕負載,假如使用apache直接對外服務,那么出現(xiàn)很多的窄帶鏈接時apache服務器將會占用大 量內(nèi)存而不能釋放,使用多一個nginx做apache代理的話,這些窄帶鏈接會被nginx擋住,apache上就不會堆積過多的請求,這樣就減少了相 當多的內(nèi)存占用。這點使用squid也有相同的作用,即使squid本身配置為不緩存,對apache還是有很大幫助的。lvs沒有這些功能,也就無法能 比較。
7、nginx能支持http和email(email的功能估計比較少人用),lvs所支持的應用在這點上會比nginx更多。
在使用上,一般最前端所采取的策略應是lvs,也就是DNS的指向應為lvs均衡器,lvs的優(yōu)點令它非常適合做這個任務。
重要的ip地址,***交由lvs托管,比如數(shù)據(jù)庫的ip、webservice服務器的ip等等,這些ip地址隨著時間推移,使用面會越來越大,如果更換ip則故障會接踵而至。所以將這些重要ip交給lvs托管是最為穩(wěn)妥的,這樣做的唯一缺點是需要的VIP數(shù)量會比較多。
nginx可作為lvs節(jié)點機器使用,一是可以利用nginx的功能,二是可以利用nginx的性能。當然這一層面也可以直接使用squid,squid的功能方面就比nginx弱不少了,性能上也有所遜色于nginx。
nginx也可作為中層代理使用,這一層面nginx基本上無對手,唯一可以撼動nginx的就只有l(wèi)ighttpd了,不過lighttpd目前還沒有 能做到nginx完全的功能,配置也不那么清晰易讀。另外,中層代理的IP也是重要的,所以中層代理也擁有一個VIP和lvs是最***的方案了。
nginx也可作為網(wǎng)頁靜態(tài)服務器,不過超出了本文討論的范疇,簡單提一下。
具體的應用還得具體分析,如果是比較小的網(wǎng)站(日PV<1000萬),用nginx就完全可以了,如果機器也不少,可以用DNS輪詢,lvs所耗費的機器還是比較多的;大型網(wǎng)站或者重要的服務,機器不發(fā)愁的時候,要多多考慮利用lvs。