Балансировка нагрузки

Описание:

Предположим что мы хотим сделать балансировку нагрузки для траффика www.foo.com на www[0-5].foo.com (всего 6 серверов). Как это возможно сделать?

Решение:

Есть масса возможных решений этой проблемы. Мы обсудим сначала общеизвестный основанный на DNS вариант и специфический с помощью mod_rewrite:

Циклический DNS
Самый простой способ для балансировки нагрузки это использование функции циклического DNS в DNS сервере BIND. Просто сконфигурируйте www[0-9].foo.com как обычно в своем DNS сервере с использованием записей типа A(address) т.е.
```
www0   IN  A       1.2.3.1
www1   IN  A       1.2.3.2
www2   IN  A       1.2.3.3
www3   IN  A       1.2.3.4
www4   IN  A       1.2.3.5
www5   IN  A       1.2.3.6
```
Затем, дополнительно добавьте следующую запись:
```
www    IN  CNAME   www0.foo.com.
       IN  CNAME   www1.foo.com.
       IN  CNAME   www2.foo.com.
       IN  CNAME   www3.foo.com.
       IN  CNAME   www4.foo.com.
       IN  CNAME   www5.foo.com.
       IN  CNAME   www6.foo.com.
```
Заметьте что это кажется неправильным, однако в действительности это характерная особенность BIND и может быть использована таким способом. Однако, теперь, когда происходит разрешение www.foo.com, BIND выдает www0-www6 — однако слегка меняя/перемещая каждый раз порядок. Таким образом клиенты распределяются по разным серверам. Однако заметьте что это не блестящая схема балансировки нагрузки, потому что информация о разрешении имен DNS кэшируется другими серверами имен в сети, поэтому при первом разрешении имени www.foo.com клиентом на конкретный wwwN.foo.com, все последующие запросы также пойдут на это конкретное доменное имя wwwN.foo.com. Однако конечный результат хороший, потому что общая сумма запросов действительно распределяется на разные веб-серверы.
Балансировка нагрузки с помощью DNS
Научный метод балансировки нагрузки основанный на DNS это использование программы lbnamed которая может быть найдена по http://www.stanford.edu/~schemers/docs/lbnamed/lbnamed.html. Эта программа на Perl 5 в связке с вспомогательными средствами, представляет настоящую балансировку нагрузки с использованием DNS.
Циклический Proxy
В этом варианте мы используем mod_rewrite и его proxy функцию. Сначала мы сопоставим www0.foo.com реальному www.foo.com при помощи простой
```
www    IN  CNAME   www0.foo.com.
```
записи в DNS. Затем мы направляем www0.foo.com только на proxy сервер, т.е. мы настраиваем эту машину так чтобы все входные URL просто пропускались через внутренний proxy на один из 5-ти других серверов (www1-www5). Для этого мы сначала введем набор директив которые взаимодействуют со скриптом lb.pl балансировки нагрузки для всех URL.
```
RewriteEngine on
RewriteMap    lb      prg:/path/to/lb.pl
RewriteRule   ^/(.+)$ ${lb:$1}           [P,L]
```
Затем мы пишем lb.pl:
```
#!/path/to/perl
##
##  lb.pl -- скрипт балансировки нагрузки
##

$| = 1;

$name   = "www";     # база для имени хоста
$first  = 1;         # первый сервер (здесь не 0, потому что 0 это и есть этот сервер)
$last   = 5;         # последний сервер в цикле
$domain = "foo.dom"; # доменное имя

$cnt = 0;
while (<STDIN>) {
    $cnt = (($cnt+1) % ($last+1-$first));
    $server = sprintf("%s%d.%s", $name, $cnt+$first, $domain);
    print "http://$server/$_";
}

##EOF##
```
Последнее замечание: Почему это полезно? Кажется что www0.foo.com все-ещё перегружен? Ответ положительный, — он перегружен, однако только простыми proxy запросами! Все SSI, CGI, ePerl, и т.д. запросы, полностью выполняются другими машинами. Это основная идея.
Аппаратный/TCP Round-Robin
Для этой задачи есть также доступные аппратные решения. Cisco имеет устройство называемое LocalDirector которое производит балансировку нагрузки на уровне TCP/IP. В действительности это некоторый вид циклического шлюза стоящего перед веб-кластером. Если у вас есть достаточно денег и вас действительно нужно высокопроизводительное решение, используйте этот вариант.

Руководство по URL преобразованиям Управление содержанием

Руководство по URL преобразованиям
Управление содержанием