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Nginx負載均衡和LVS負載均衡的比較分析

發布時間:2014-08-14   編輯:www.2030036.live
LVS和Nginx都可以用作多機負載的方案,它們各有優缺,在生產環境中需要好好分析實際情況并加以利用。

LVS和Nginx都可以用作多機負載的方案,它們各有優缺,在生產環境中需要好好分析實際情況并加以利用。

下面來分析一下兩者:

一、lvs的優勢:

1、抗負載能力強,因為lvs工作方式的邏輯是非常之簡單,而且工作在網絡4層僅做請求分發之用,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:在并發最高的一小段時間內均衡器出現丟包現象,據分析為網絡問題,即網卡或linux2.4內核的承載能力已到上限,內存和 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,并不需要經常去觸碰它,大大減少了人為出錯的幾率。

3、工作穩定,因為其本身抗負載能力很強,所以穩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,節點出現故障的話,lvs會自動判別,所以系統整體是非常穩定的。

4、無流量,上面已經有所提及了。lvs僅僅分發請求,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、數據庫、聊天室等等。

另:lvs也不是完全能判別節點故障的,譬如在wlc分配方式下,集群里有一個節點沒有配置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,所以經常要去觸碰觸碰,由lvs的第2條優點 看,觸碰多了,人為出問題的幾率也就會大。

2、nginx對網絡的依賴較小,理論上只要ping得通,網頁訪問正常,nginx就能連得通,nginx同時還能區分內外網,如果是同時擁有內外網的 節點,就相當于單機擁有了備份線路;lvs就比較依賴于網絡環境,目前來看服務器在同一網段內并且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對網絡依賴比較大,很多時候不能配置成功都是因為網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定,但負載度和穩定度差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部的故障,比如根據服務器處理網頁返回的狀態碼、超時等等,并且會把返回錯誤的請求重新提交到另一個節點。目前lvs中 ldirectd也能支持針對服務器內部的情況來監控,但lvs的原理使其不能重發請求。重發請求這點,譬如用戶正在上傳一個文件,而處理該上傳的節點剛 好在上傳過程中出現故障,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點服務器減輕負載,假如使用apache直接對外服務,那么出現很多的窄帶鏈接時apache服務器將會占用大 量內存而不能釋放,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的優點令它非常適合做這個任務。

重要的ip地址,最好交由lvs托管,比如數據庫的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托管是最為穩妥的,這樣做的唯一缺點是需要的VIP數量會比較多。

nginx可作為lvs節點機器使用,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lighttpd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是最完美的方案了。

nginx也可作為網頁靜態服務器,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;大型網站或者重要的服務,機器不發愁的時候,要多多考慮利用lvs。

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