第3章 高可用负载均衡集群规划

2023-05-16

作者:田逸(formyz)

开篇之初,先举几个反例,来说明事前规划的重要性。

案例一:某广告媒体公司,需要部署一套媒体播放系统,由一台应用服务器和一台数据库服务器组成,让人没想到的是,为了这两台服务器,花了几十万采购了一台网络端口超过96个的三层核心交换机。询问相关人员,这样配备是基于什么考虑?答“背板带宽大,速度快”。作者一脸愕然,是钱多怕花不掉,还是被供货商给左右了,不得而知。

案例二:某顶级地产商的官方网站,40几台物理服务器承载Web服务,每两台服务器运行相同的站点,前端部署一对物理负载均衡服务器,数据库为单机Oracle 10,整体架构图如图3-1所示。。看似要消灭单点故障,也舍得花钱,但不知道是什么机构规划这么一个半拉子高可用系统。要来了项目文档,落款为“某某律师事务所”。

图3- 1

案例三:某顶级出版机构直属培训机构,上马一个在线教育平台,委托某知名外包公司进行规划、开发、部署。作者作为甲方的系统顾问,曾参与旁听外包方的方案讨论。系统单个电子教室同时支持10000人在线,根据课程数量,开启同等数量的电子教室,如果有10个科目,10个电子教室,同时在线最大人数10万。采用负载均衡集群架构,客户端与服务器端通过UDP协议通讯,无缓存,要求视频高清。作为列席者,没有发言权,心中琢磨,数万人同时在线,不采取P2P之类的技术,光BGP带宽资费,都可能让委托方很快破产。虽然采购了一堆服务器、网络设备,并租赁机柜将服务器进行托管,但项目最终却无法实施,彻底烂尾。

因此,合理的规划,对于项目的实施、成本的支出、后期的维护,具有巨大的、正向的支撑作用。

3.1 系统规划的目标

可用性:对外提供服务的系统,应该保持较高的可使用性、可访问性,对于重要的、核心的业务系统,设计更高可用性的系统。不能像某些机构的系统,人员下班系统也跟着下班,或者访问量徒增,系统就罢工。

 

技术可行性:可用现有的主流的系统或工具进行技术实现。像本章开篇“案例三”所规划的方案,以UDP协议做负载均衡、终端用户直接访问而不用P2P或CDN(内容分发网络Content Distribute Network)来做中间层,在技术上根本无法实现。

可扩展性:系统的访问量可能因某些原因(比如加强推广)急剧暴增,可在不停服务,不改变现有架构的情况下,在线扩展系统容量。反之,在访问量长期大幅度降低时,也要求能不停服务缩减容量。

高性价比:用较低的成本、较低的配置,通过技术手段,压榨设备,让其发挥出最高的性能。例如,用廉价的服务器做负载均衡器、做缓存服务(CDN),对于需要性能的应用比如数据库则采用高配服务器。

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