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标题: 让你吃透「负载均衡」！（1） [打印本页]

作者: look_w 时间: 2019-4-12 15:24 标题: 让你吃透「负载均衡」！（1）

一、「负载均衡」是什么

正如题图所示的这样，由一个独立的统一入口来收敛流量，再做二次分发的过程就是「负载均衡」，它的本质和「分布式系统」一样，是「分治」。

如果大家习惯了开车的时候用一些导航软件，我们会发现，导航软件的推荐路线方案会有一个数量的上限，比如3条、5条。因此，其实本质上它也起到了一个类似「负载均衡」的作用，因为如果只能取Top3的通畅路线，自然拥堵严重的路线就无法推荐给你了，使得车流的压力被分摊到了相对空闲的路线上。

在软件系统中也是一样的道理，为了避免流量分摊不均，造成局部节点负载过大（如CPU吃紧等），所以引入一个独立的统一入口来做类似上面的“导航”的工作。但是，软件系统中的「负载均衡」与导航的不同在于，导航是一个柔性策略，最终还是需要使用者做选择，而前者则不同。

怎么均衡的背后是策略在起作用，而策略的背后是由某些算法或者说逻辑来组成的。比如，导航中的算法属于「路径规划」范畴，在这个范畴内又细分为「静态路径规划」和「动态路径规划」，并且，在不同的分支下还有各种具体计算的算法实现，如Dijikstra、A*等。同样的，在软件系统中的负载均衡，也有很多算法或者说逻辑在支撑着这些策略，巧的是也有静态和动态之分。

二、常用「负载均衡」策略图解

下面来罗列一下日常工作中最常见的5种策略。

1、轮询

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这是最常用也最简单策略，平均分配，人人都有、一人一次。大致的代码如下。

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2、加权轮询

在轮询的基础上，增加了一个权重的概念。权重是一个泛化后的概念，可以用任意方式来体现，本质上是一个能者多劳思想。比如，可以根据宿主的性能差异配置不同的权重。大致的代码如下:

这段代码的过程如下图的表格。"()"中的数字就是自增数，代码中的cur_weight。

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值得注意的是，加权轮询本身还有不同的实现方式，虽说最终的比例都是2：1：2。但是在请求送达的先后顺序上可以所有不同。比如「5-4，3，2-1」和上面的案例相比，最终比例是一样的，但是效果不同。「5-4，3，2-1」更容易产生并发问题，导致服务端拥塞，且这个问题随着权重数字越大越严重。例子：10：5：3的结果是「18-17-16-15-14-13-12-11-10-9，8-7-6-5-4，3-2-1」

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