彈性負載均衡（Elastic Load Balance，ELB）

彈性負載均衡（Elastic Load Balance，ELB）

彈性負載均衡（Elastic Load Balance，ELB）是將訪問流量根據轉發策略分發到後端多臺彈性雲服務器的流量分發控制服務，能夠經過流量分發擴展應用系統對外的服務能力，提升應用程序的容錯能力。

彈性負載均衡（Elastic Load Balance，簡稱ELB）是將訪問流量根據轉發策略分發到後端多臺  服務器  的流量分發控制服務。彈性負載均衡能夠經過流量分發擴展應用系統對外的服務能力，經過消除單點故障提高應用系統的可用性。

彈性負載均衡具備如下優點：

• 高性能

  集羣支持最高1億併發鏈接，知足用戶的海量業務訪問需求。

• 高可用

  採用集羣化部署，支持多可用區的同城雙活容災，無縫實時切換。

• 靈活擴展

  根據應用流量自動完成分發，與彈性伸縮服務無縫集成，靈活擴展用戶應用的對外服務能力。

• 簡單易用

  快速部署ELB，實時生效，支持多種協議、多種調度算法可選，用戶能夠高效地管理和調整分發策略。

• 可靠性

  僅加強型負載均衡具備，公網私網均支持跨可用區雙活容災，支持一致性Hash，流量分發更均衡。

• 運維

  僅加強型負載均衡具備，支持按監聽器粒度監控性能指標，更方便客戶業務統計。

彈性負載均衡的類型

彈性負載均衡支持經典型、加強型兩種負載均衡。

• 經典型負載均衡：適用於訪問量較小，應用模型簡單的web業務。
• 加強型負載均衡：適用於訪問量較大的web業務，提供基於域名和URL的路由均衡能力，實現更加靈活的業務轉發。

二者的詳細區別請參見  加強型與經典型負載均衡的功能區別  。

彈性負載均衡的組件

彈性負載均衡器接受來自客戶端的傳入流量並將請求轉發到一個或多個可用區中的後端  服務器  。

您能夠向您的彈性負載均衡器添加一個或多個監聽器。監聽器使用您配置的協議和端口檢查來自客戶端的鏈接請求，並根據您定義的轉發策略將請求轉發到一個後端服務器組裏的後端  服務器  。

每一個後端  服務器  組使用您指定的協議和端口號將請求轉發到一個或多個後端  服務器  。

您能夠開啓健康檢查功能，對每一個後端服務器組配置運行情況檢查。當後端某臺  服務器  健康檢查出現異常時，彈性負載均衡會自動將新的請求分發到其它健康檢查正常的後端  服務器  上；而當該後端  服務器  恢復正常運行時，彈性負載均衡會將其自動恢復到彈性負載均衡服務中。

 圖1   彈性負載均衡組件圖     

如何訪問彈性負載均衡

能夠使用如下方式訪問和管理彈性負載均衡：

• 管理控制檯

  請使用管理控制檯方式訪問彈性負載均衡。可直接登陸管理控制檯，從主頁選擇「彈性負載均衡」。

• 查詢API

  經過調用API的方式訪問彈性負載均衡，具體操做請參見  《彈性負載均衡API參考》  。

彈性負載均衡是如何工做的

您能夠在彈性負載均衡服務中建立一個負載均衡器。該負載均衡器會接收來自客戶端的請求，並將請求轉發到一個或多個可用區的後端  服務器  中進行處理。請求的流量分發與負載均衡器配置的分配策略類型相關。

加強型負載均衡算法，支持如下三種調度算法：

• 加權輪詢算法：根據後端服務器的權重，按順序依次將請求分發給不一樣的服務器。它用相應的權重表示服務器的處理性能，按照權重的高低以及輪詢方式將請求分配給各服務器，相同權重的服務器處理相同數目的鏈接數。經常使用於短鏈接服務，例如HTTP等服務。
• 加權最少鏈接：最少鏈接是經過當前活躍的鏈接數來估計服務器負載狀況的一種動態調度算法。加權最少鏈接就是在最少鏈接數的基礎上，根據服務器的不一樣處理能力，給每一個服務器分配不一樣的權重，使其可以接受相應權值數的服務請求。經常使用於長鏈接服務，例如數據庫鏈接等服務。
• 源IP算法：將請求的源IP地址進行Hash運算，獲得一個具體的數值，同時對後端服務器進行編號，按照運算結果將請求分發到對應編號的服務器上。這能夠使得對不一樣源IP的訪問進行負載分發，同時使得同一個客戶端IP的請求始終被派發至某特定的服務器。該方式適合負載均衡無cookie功能的TCP協議。

經典型負載均衡算法，支持如下三種調度算法：

• 輪詢算法：按順序把每一個新的鏈接請求分配給下一個服務器，最終把全部請求平分給全部的服務器。經常使用於短鏈接服務，例如HTTP等服務。
• 最少鏈接：經過當前活躍的鏈接數來估計服務器負載狀況的一種動態調度算法，系統把新的鏈接請求分配給當前鏈接數目最少的服務器。經常使用於長鏈接服務，例如數據庫鏈接等服務。
• 源IP算法：將請求的源IP地址進行Hash運算，獲得一個具體的數值，同時對後端服務器進行編號，按照運算結果將請求分發到對應編號的服務器上。這能夠使得對不一樣源IP的訪問進行負載分發，同時使得同一個客戶端IP的請求始終被派發至某特定的服務器。該方式適合負載均衡無cookie功能的TCP協議。

圖1  展現彈性負載均衡器使用加權輪詢算法的流量分發流程。假設可用區內有4臺權重相同的後端  服務器  ，負載均衡器節點會將25%的客戶端流量分發到其可用區中的每一臺後端  服務器  。

 圖1   加權輪詢算法流量分發   

加強型與經典型負載均衡的功能區別

彈性負載均衡有兩種不一樣的負載均衡，分別是加強型負載均衡和經典型負載均衡，便於用戶根據不一樣的應用場景和功能需求選擇合適的負載均衡器類型。

• 經典型負載均衡：適用於訪問量較小，應用模型簡單的web業務。
• 加強型負載均衡：適用於訪問量較大的web業務，提供基於域名和URL的路由均衡能力，實現更加靈活的業務轉發。

加強型負載均衡對比經典型負載均衡，提供了更豐富的HTTP和HTTPS轉發能力，同時在轉發性能和穩定性上也有較大提高。二者具體的功能差別如  表1  所示。（「√」表示支持，「—」表示不支持。）

         

表1   功能對比

功能	經典型負載均衡	加強型負載均衡
支持公網和私網負載均衡	√	√
支持四層（TCP/UDP）和七層負載均衡（HTTP/HTTPS）	√（私網類型不支持UDP協議）	√
支持輪詢 /最少鏈接/源IP	√	√
支持會話保持	√	√
支持WebSocket協議	√	√
支持按域名和URL轉發	—	√
支持HTTP/2	—	√
支持後端服務器爲ECS	√	√
支持訪問控制（白名單）	—	√
支持標準OpenStack API	—	√
支持後端服務器爲裸機	—	√
支持SNI多證書特性	—	√
支持SSL協議/加密算法可選	√	—
支持訪問日誌	—	√
支持權重	—	√
支持修改證書內容	—	√
支持雙向認證	—	√
支持HTTP重定向	—	√
支持獲取彈性公網IP	—	√

• 公網和私網負載均衡器

  
  

• 公網負載均衡器

  公網負載均衡器經過公網IP對外提供服務，未來自公網的客戶端請求按照指定的負載均衡策略分發到後端  雲服務器  進行處理。

  對於加強型公網負載均衡，不只支持公網訪問，也支持私網訪問。

   圖1   公網負載均衡器           
  

  私網負載均衡器

  私網負載均衡器經過私網IP對外提供服務，未來自同一個VPC的客戶端請求按照指定的負載均衡策略分發到後端進行處理。

   圖2   私網負載均衡器           
  

應用場景

• 使用ELB爲高訪問量業務進行流量分發

  對於業務量訪問較大的業務，能夠經過ELB設置相應的轉發策略，將訪問量均勻的分到多個後端處理。例如大型門戶網站，移動應用市場等。

  同時您還能夠開啓會話保持功能，保證同一個客戶請求轉發到同一個後端，從而提高訪問效率，如  圖1  所示。

   圖1   會話保持流量分發   
  

• 使用ELB和AS爲潮汐業務彈性分發流量

  對於存在潮汐效應的業務，結合彈性伸縮服務，能夠隨時在ELB上添加和移除後端，更好的提高業務的靈活擴展能力，如  圖2  所示。例如電商，手遊，直播網站等。

   圖2   靈活擴展   
  

  
  

• 使用ELB消除單點故障

  對於可靠性有較高要求的業務，能夠在負載均衡器上添加多個後端  雲服務器  。負載均衡器會經過健康檢查及時發現並屏蔽有故障的  雲服務器  ，並將流量轉發到其餘正常運行的後端  雲服務器  ，確保業務不中斷，如  圖3  所示。

  例如官網，計費業務，Web業務等。

   圖3   消除單點故障   
  

• 使用ELB跨可用區特性實現業務容災部署

  對於可靠性和容災有很高要求的業務，彈性負載均衡可將流量跨可用區進行分發，創建實時的業務容災部署。即便出現某個可用區網絡故障，負載均衡器仍可將流量轉發到其餘可用區的後端  雲服務器  進行處理，如  圖4  所示。

  例如銀行業務，警務業務，大型應用系統等。

   圖4   多可用區部署   
  

與其餘服務關係

表1   與其餘服務之間關係

交互功能	服務名稱	相關內容
建立ELB時須要使用虛擬私有云服務建立的彈性公網IP、帶寬。	虛擬私有云（Virtual Private Cloud，VPC）	申請彈性公網IP
當配置了負載均衡服務後，彈性伸縮在添加和移除雲服務器時，自動在負載均衡服務中添加和移除雲服務器。	彈性伸縮（Auto Scaling，AS）	建立彈性伸縮組
須要統一身份認證提供鑑權。	統一身份認證服務（Identity and Access Management, IAM）	建立用戶組並受權
使用雲審計服務記錄彈性負載均衡服務的資源操做。	雲審計服務（Cloud Trace Service，CTS）	查看審計日誌
當用戶開通了彈性負載均衡服務後，無需額外安裝其餘插件，便可在雲監控查看對應服務的實例狀態。	雲監控服務（Cloud Eye Service）	查看監控指標
當用戶購買了Anti-DDoS服務後，配置了負載均衡器的公網IP，確保了彈性負載均衡服務免受外部***，提升安全可靠性。	Anti-DDoS流量清洗服務（Anti-DDoS）	開啓Anti-DDoS防禦
配置訪問日誌時須要您對接雲日誌服務，查看和分析對七層負載均衡HTTP和HTTPS進行請求的詳細訪問日誌記錄。	雲日誌服務（Log Tank Service，LTS）	訪問日誌