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web服务器高可用

发布时间: 2023-03-31 06:57:28

❶ 常用的web服务器软件有哪些

1.IIS

IIS是英文Internet Information Server的缩写,译成中文就是"Internet信息服务"的意思。它是微软公司主推的服务器,最新的版本是Windows2008里面包含的IIS 7,IIS与Window Server完全集成在一起,因而用户能够利用Windows Server和NTFS(NT File System,NT的文件系统)内置的安全特性,建立强大,灵活而安全的Internet和Intranet站点。

2.ApacheApache

ApacheApache在世界上的排名是第一的,它可以运行在几乎所有广泛使用的计算机平台上。Apache源于NCSAhttpd服务器,经过多次修改,不仅简单、速度快、而且性能稳定,还可以用来做代理服务器。

3.Nginx

Nginx不仅是一个小巧且高效的HTTP服务器,也可以做一个高效的负载均衡反向代理,通过它接受用户的请求并分发到多个Mongrel进程可以极大提高Rails应用的并发能力。

4.Zeus

Zeus是一个运行于Unix下的非常优秀的Web Server,据说性能超过Apache,是效率最高的Web Server之一。

5.Sun

Sun的Java系统Web服务器也就是以前的Sun ONE Web Server。主要出现在那些运行Sun的Solaris操作系统的关键任务级Web服务器上。它最新的版本号是6.1,可以支持x86版本Solaris,Red Hat Linux,HP-UX 11i, IBM AIX,甚至可以支持Windows,但它的大多数用户都选择了SPARC版本的Solaris操作系统。

❷ 如何更好的实现企业级云平台线上环境web应用安全及高可用

一个是防攻入,服务器对黑客攻击的防范。

另一个是防拦截,用 SSL 证书加密。
再就是防注入,对防问参数做严格的安全性检查,代码要考虑注入安全。

❸ 四台服务器能做WEB的高可用负载均衡吗

负载均衡,三台就足够了,四台绰绰有余,不但可以实现负载均衡,还可以实现主从。
具体来说四台服务器,要进行合理分配。可以这样做。首先你对四台机器性能进行排序,从高到底为A/B/C/D。
拿性能最差的一台服务器D做负载均衡,安装haproxy软件。
其余三台做WEB服务器和mysql服务器。其中A中的mysql做mysql的主服务器,B/C做备服务器。ABC安装web应用和mysql。
D做负载均衡时,配置两个listen。
一个listen前端配置80(假设你的应用都是80端口),后端配置A/B/C的80端口。

另一个listen前端配置3306(假设你的mysql都是3306端口),后端配置A/B/C的3306端口。
你的web应用中,配置一定要注意读写分离。从D读数据库,这样会被均衡分流至A/B/C机器中。写的时候配置A。写操作要直接在mysql主服务器上写。
根据以上进行部署,客户端通过服务器D的IP,可以对整个应用集群进行访问,实现了负载均衡和中从。
请采纳!

❹ 美团面试题:如何设计负载均衡架构支撑千万级用户的高并发访问

1.1 负载均衡介绍

1.1.1 负载均衡的妙用

1.1.2 为什么要用lvs

那为什么要用lvs呢?

ü 简单一句话,当并发超过了Nginx上限,就可以使用LVS了。

ü 日1000-2000W PV或并发请求1万以下都可以考虑用Nginx。

ü 大型门户网站,电商网站需要用到LVS。

1.2 LVS介绍

LVS是Linux Virtual Server的简写,意即Linux虚拟服务器,是一个虚拟的服务器集群系统,可以在UNIX/LINUX平台下实现负载均衡集群功能。该项目在1998年5月由章文嵩博士组织成立,是 中国国内最早出现的自由软件项目之一

1.2.1 相关参考资料

LVS官网: http://www.linuxvirtualserver.org/index.html

相关中文资料

1.2.2 LVS内核模块ip_vs介绍

ü LVS无需安装

ü 安装的是管理工具,第一种叫ipvsadm,第二种叫keepalive

ü ipvsadm是通过命令行管理,而keepalive读取配置文件管理

ü 后面我们会用Shell脚本实现keepalive的功能

1.3 LVS集群搭建

1.3.1 集群环境说明

主机说明

web环境说明

web服务器的搭建参照:

Tomcat:

http://www.cnblogs.com/clsn/p/7904611.html

Nginx:

http://www.cnblogs.com/clsn/p/7750615.html

1.3.2 安装ipvsadm管理工具

安装管理工具

查看当前LVS状态,顺便激活LVS内核模块。

查看系统的LVS模块。

1.3.3 LVS集群搭建

命令集 :

检查结果 :

ipvsadm参数说明: (更多参照 man ipvsadm)

1.3.4 在web浏览器配置操作

命令集 :

至此LVS集群配置完毕 !

1.3.5 进行访问测试

浏览器访问:

命令行测试:

抓包查看结果:

arp解析查看:

1.4 负载均衡(LVS)相关名词

术语说明:

1.4.1 LVS集群的工作模式--DR直接路由模式

DR模式是通过改写请求报文的目标MAC地址,将请求发给真实服务器的,而真实服务器将响应后的处理结果直接返回给客户端用户。

DR技术可极大地提高集群系统的伸缩性。但要求调度器LB与真实服务器RS都有一块物理网卡连在同一物理网段上,即必须在同一局域网环境。

DR直接路由模式说明:

a)通过在调度器LB上修改数据包的目的MAC地址实现转发。注意,源IP地址仍然是CIP,目的IP地址仍然是VIP。

b)请求的报文经过调度器,而RS响应处理后的报文无需经过调度器LB,因此,并发访问量大时使用效率很高,比Nginx代理模式强于此处。

c)因DR模式是通过MAC地址的改写机制实现转发的,因此,所有RS节点和调度器LB只能在同一个局域网中。需要注意RS节点的VIP的绑定(lo:vip/32)和ARP抑制问题。

d)强调一下:RS节点的默认网关不需要是调度器LB的DIP,而应该直接是IDC机房分配的上级路由器的IP(这是RS带有外网IP地址的情况),理论上讲,只要RS可以出网即可,不需要必须配置外网IP,但走自己的网关,那网关就成为瓶颈了。

e)由于DR模式的调度器仅进行了目的MAC地址的改写,因此,调度器LB无法改变请求报文的目的端口。LVS DR模式的办公室在二层数据链路层(MAC),NAT模式则工作在三层网络层(IP)和四层传输层(端口)。

f)当前,调度器LB支持几乎所有UNIX、Linux系统,但不支持windows系统。真实服务器RS节点可以是windows系统。

g)总之,DR模式效率很高,但是配置也较麻烦。因此,访问量不是特别大的公司可以用haproxy/Nginx取代之。这符合运维的原则:简单、易用、高效。日1000-2000W PV或并发请求1万以下都可以考虑用haproxy/Nginx(LVS的NAT模式)

h)直接对外的访问业务,例如web服务做RS节点,RS最好用公网IP地址。如果不直接对外的业务,例如:MySQL,存储系统RS节点,最好只用内部IP地址。

DR的实现原理和数据包的改变

(a) 当用户请求到达Director Server,此时请求的数据报文会先到内核空间的PREROUTING链。 此时报文的源IP为CIP,目标IP为VIP

(b) PREROUTING检查发现数据包的目标IP是本机,将数据包送至INPUT链

(c) IPVS比对数据包请求的服务是否为集群服务,若是,将请求报文中的源MAC地址修改为DIP的MAC地址,将目标MAC地址修改RIP的MAC地址,然后将数据包发至POSTROUTING链。 此时的源IP和目的IP均未修改,仅修改了源MAC地址为DIP的MAC地址,目标MAC地址为RIP的MAC地址

(d) 由于DS和RS在同一个网络中,所以是通过二层来传输。POSTROUTING链检查目标MAC地址为RIP的MAC地址,那么此时数据包将会发至Real Server。

(e) RS发现请求报文的MAC地址是自己的MAC地址,就接收此报文。处理完成之后,将响应报文通过lo接口传送给eth0网卡然后向外发出。 此时的源IP地址为VIP,目标IP为CIP

(f) 响应报文最终送达至客户端

1.5 在web端的操作有什么含义?

1.5.1 RealServer为什么要在lo接口上配置VIP?

既然要让RS能够处理目标地址为vip的IP包,首先必须要让RS能接收到这个包。

在lo上配置vip能够完成接收包并将结果返回client。

1.5.2 在eth0网卡上配置VIP可以吗?

不可以,将VIP设置在eth0网卡上,会影响RS的arp请求,造成整体LVS集群arp缓存表紊乱,以至于整个负载均衡集群都不能正常工作。

1.5.3 为什么要抑制ARP响应?

① arp协议说明

为了提高IP转换MAC的效率,系统会将解析结果保存下来,这个结果叫做ARP缓存。

ARP缓存表是把双刃剑

ARP广播进行新的地址解析

测试命令

windows查看arp -a

③arp_announce和arp_ignore详解

lvs在DR模式下需要关闭arp功能

arp_announce

对网络接口上,本地IP地址的发出的,ARP回应,作出相应级别的限制:

确定不同程度的限制,宣布对来自本地源IP地址发出Arp请求的接口

arp_ignore 定义

对目标地定义对目标地址为本地IP的ARP询问不同的应答模式0

抑制RS端arp前的广播情况

抑制RS端arp后广播情况

1.6 LVS集群的工作模式

DR(Direct Routing)直接路由模式

NAT(Network Address Translation)

TUN(Tunneling)隧道模式

FULLNAT(Full Network Address Translation)

1.6.1 LVS集群的工作模式--NAT

通过网络地址转换,调度器LB重写请求报文的目标地址,根据预设的调度算法,将请求分派给后端的真实服务器,真实服务器的响应报文处理之后,返回时必须要通过调度器,经过调度器时报文的源地址被重写,再返回给客户,完成整个负载调度过程。

收费站模式---来去都要经过LB负载均衡器。

NAT方式的实现原理和数据包的改变

(a). 当用户请求到达Director Server,此时请求的数据报文会先到内核空间的PREROUTING链。 此时报文的源IP为CIP,目标IP为VIP

(b). PREROUTING检查发现数据包的目标IP是本机,将数据包送至INPUT链

(c). IPVS比对数据包请求的服务是否为集群服务,若是,修改数据包的目标IP地址为后端服务器IP,然后将数据包发至POSTROUTING链。 此时报文的源IP为CIP,目标IP为RIP

(d). POSTROUTING链通过选路,将数据包发送给Real Server

(e). Real Server比对发现目标为自己的IP,开始构建响应报文发回给Director Server。 此时报文的源IP为RIP,目标IP为CIP

(f). Director Server在响应客户端前,此时会将源IP地址修改为自己的VIP地址,然后响应给客户端。 此时报文的源IP为VIP,目标IP为CIP

LVS-NAT模型的特性

l RS应该使用私有地址,RS的网关必须指向DIP

l DIP和RIP必须在同一个网段内

l 请求和响应报文都需要经过Director Server,高负载场景中,Director Server易成为性能瓶颈

l 支持端口映射

l RS可以使用任意操作系统

l 缺陷:对Director Server压力会比较大,请求和响应都需经过director server

1.6.2 LVS集群的工作模式--隧道模式TUN

采用NAT技术时,由于请求和响应的报文都必须经过调度器地址重写,当客户请求越来越多时,调度器的处理能力将成为瓶颈。

为了解决这个问题,调度器把请求的报文通过IP隧道(相当于ipip或ipsec )转发至真实服务器,而真实服务器将响应处理后直接返回给客户端用户,这样调度器就只处理请求的入站报文。

由于一般网络服务应答数据比请求报文大很多,采用 VS/TUN技术后,集群系统的最大吞吐量可以提高10倍。

VS/TUN工作流程,它的连接调度和管理与VS/NAT中的一样,只是它的报文转发方法不同。

调度器根据各个服务器的负载情况,连接数多少,动态地选择一台服务器,将原请求的报文封装在另一个IP报文中,再将封装后的IP报文转发给选出的真实服务器。

真实服务器收到报文后,先将收到的报文解封获得原来目标地址为VIP地址的报文, 服务器发现VIP地址被配置在本地的IP隧道设备上(此处要人为配置),所以就处理这个请求,然后根据路由表将响应报文直接返回给客户。

TUN原理和数据包的改变

(a) 当用户请求到达Director Server,此时请求的数据报文会先到内核空间的PREROUTING链。 此时报文的源IP为CIP,目标IP为VIP 。

(b) PREROUTING检查发现数据包的目标IP是本机,将数据包送至INPUT链

(c) IPVS比对数据包请求的服务是否为集群服务,若是,在请求报文的首部再次封装一层IP报文,封装源IP为为DIP,目标IP为RIP。然后发至POSTROUTING链。 此时源IP为DIP,目标IP为RIP

(d) POSTROUTING链根据最新封装的IP报文,将数据包发至RS(因为在外层封装多了一层IP首部,所以可以理解为此时通过隧道传输)。 此时源IP为DIP,目标IP为RIP

(e) RS接收到报文后发现是自己的IP地址,就将报文接收下来,拆除掉最外层的IP后,会发现里面还有一层IP首部,而且目标是自己的lo接口VIP,那么此时RS开始处理此请求,处理完成之后,通过lo接口送给eth0网卡,然后向外传递。 此时的源IP地址为VIP,目标IP为CIP

(f) 响应报文最终送达至客户端

LVS-Tun模型特性

1.6.3 LVS集群的工作模式--FULLNAT

LVS的DR和NAT模式要求RS和LVS在同一个vlan中,导致部署成本过高;TUNNEL模式虽然可以跨vlan,但RealServer上需要部署ipip隧道模块等,网络拓扑上需要连通外网,较复杂,不易运维。

为了解决上述问题,开发出FULLNAT

该模式和NAT模式的区别是:数据包进入时,除了做DNAT,还做SNAT(用户ip->内网ip)

从而实现LVS-RealServer间可以跨vlan通讯,RealServer只需要连接到内网。类比地铁站多个闸机。

1.7 IPVS调度器实现了如下八种负载调度算法:

a) 轮询(Round Robin)RR

调度器通过"轮叫"调度算法将外部请求按顺序轮流分配到集群中的真实服务器上,它均等地对待每一台服务器,而不管服务器上实际的连接数和系统负载。

b) 加权轮叫(Weighted Round Robin)WRR

调度器通过"加权轮叫"调度算法根据真实服务器的不同处理能力来调度访问请求。这样可以保证处理能力强的服务器处理更多的访问流量。

调度器可以自动问询真实服务器的负载情况,并动态地调整其权值。

c) 最少链接(Least Connections) LC

调度器通过"最少连接"调度算法动态地将网络请求调度到已建立的链接数最少的服务器上。

如果集群系统的真实服务器具有相近的系统性能,采用"最小连接"调度算法可以较好地均衡负载。

d) 加权最少链接(Weighted Least Connections) Wlc

在集群系统中的服务器性能差异较大的情况下,调度器采用"加权最少链接"调度算法优化负载均衡性能,具有较高权值的服务器将承受较大比例的活动连接负载。调度器可以自动问询真实服务器的负载情况,并动态地调整其权值。

e) 基于局部性的最少链接(Locality-Based Least Connections) Lblc

"基于局部性的最少链接" 调度算法是针对目标IP地址的负载均衡,目前主要用于Cache集群系统。

该算法根据请求的目标IP地址找出该目标IP地址最近使用的服务器,若该服务器 是可用的且没有超载,将请求发送到该服务器。

若服务器不存在,或者该服务器超载且有服务器处于一半的工作负载,则用"最少链接"的原则选出一个可用的服务 器,将请求发送到该服务器。

f) 带复制的基于局部性最少链接(Locality-Based Least Connections with Replication)

"带复制的基于局部性最少链接"调度算法也是针对目标IP地址的负载均衡,目前主要用于Cache集群系统。

它与LBLC算法的不同之处是它要维护从一个 目标IP地址到一组服务器的映射,而LBLC算法维护从一个目标IP地址到一台服务器的映射。

该算法根据请求的目标IP地址找出该目标IP地址对应的服务 器组,按"最小连接"原则从服务器组中选出一台服务器,若服务器没有超载,将请求发送到该服务器。

若服务器超载,则按"最小连接"原则从这个集群中选出一 台服务器,将该服务器加入到服务器组中,将请求发送到该服务器。

同时,当该服务器组有一段时间没有被修改,将最忙的服务器从服务器组中删除,以降低复制的 程度。

g) 目标地址散列(Destination Hashing) Dh

"目标地址散列"调度算法根据请求的目标IP地址,作为散列键(Hash Key)从静态分配的散列表找出对应的服务器,若该服务器是可用的且未超载,将请求发送到该服务器,否则返回空。

h) 源地址散列(Source Hashing)SH

"源地址散列"调度算法根据请求的源IP地址,作为散列键(Hash Key)从静态分配的散列表找出对应的服务器。

若该服务器是可用的且未超载,将请求发送到该服务器,否则返回空。

1.8 LVS+Keepalived方案实现

1.8.1 keepalived功能

1. 添加VIP

2. 添加LVS配置

3. 高可用(VIP漂移)

4. web服务器 健康 检查

1.8.2 在负载器安装Keepalived软件

# 检查软件是否安装

1.8.3 修改配置文件

lb03上keepalied配置文件

lb04的Keepalied配置文件

keepalived persistence_timeout参数意义 LVS Persistence 参数的作用

http://blog.csdn.net/nimasike/article/details/53911363

1.8.4 启动keepalived服务

1.8.5 在web服务器上进行配置

注意:web服务器上的配置为临时生效,可以将其写入rc.local文件,注意文件的执行权限。

使用curl命令进行测试

至此keepalived+lvs配置完毕

1.9 常见LVS负载均衡高可用解决方案

Ø 开发类似keepalived的脚本,早期的办法,现在不推荐使用。

Ø heartbeat+lvs+ldirectord脚本配置方案,复杂不易控制,不推荐使用

Ø RedHat工具piranha,一个web界面配置LVS。

Ø LVS-DR+keepalived方案,推荐最优方案,简单、易用、高效。

1.9.1 lvs排错思路