【IT168 技术】我之前在一片文章 用Nginx+Redis实现session共享的均衡负载 中做了一个负载均衡的实验，其主要架构如下：

　　把debian1作为调度服务器承担请求分发的任务，即用户访问的是debian1，然后debain1把请求按照一定的策略发送给应用服务器：debian2或者debain3，甚至更多的debain4、5、6......

　　状态和数据可以放在外部的分布式缓存服务和分布式数据库服务中，这样应用服务本身就是无状态的，所以机器增减都是很容易的，应用的高可用是有保证的(对于有状态的高可用不仅要注意机器增减与切换、还要注意备份冗余、数据一致性等问题)。但是当时忽略了一个地方，那就是调度服务器debian1本身的高可用性没有考虑到，存在单点问题。

　　高可用的首要想法就是双机热备，故障时自动切换，所以我们要给debian1加一个备机debain1'。我现在按照自己的知识粗浅的把解决方案分为两类：客户端有感知的高可用、对客户端透明的高可用，并分别挑选一个示例做一下实验。

　　注：下面实现高可用都用的是双机热备，为了方便，把调度服务器debian1简称为主机，把调度服务器debian1的备机debian1'简称为备机。

　　客户端有感知的高可用

　　客户端有感知的高可用，也就是需要客户端的配合，客户端自己去确认服务器的变更并切换访问的目标。比如说我们的主机、备机都在ZooKeeper(或者其他类似的注册中心比如redis)中进行注册，客户端监听ZooKeeper中服务器的信息，发现主机下线自己就切换访问备机即可。

　　ZooKeeper伪集群搭建

　　首先在本机搭建包含3个节点的ZooKeeper伪集群。在官网下载版本3.5.4-beta，解压，然后复制3份，每一份都要做如下操作：

　　进入conf文件夹 创建一个配置文件zoo.cfg。代码如下：

　　创建上面的dataDir和dataLogDir，并在dataDir目录下必须创建myid文件，写入不同的整数ID，也就是上面的server.x的x，比如1

　　分别进入bin目录，在zkServer.cmd中call之前加入set ZOOCFG=../conf/zoo.cfg 并用其启动。

　　顺带一提，代码开发我就使用我之前的项目CHKV了，因为这个项目中的NameNode或者DataNode也可以用ZooKeeper实现高可用，欢迎和我一起完善这个项目，一块进步。

　　调度服务端开发

　　调度服务器主要向ZooKeeper注册自己，并向客户端提供服务。我们使用curator框架来和ZooKeeper交互，特别要注意版本问题。

　　主要代码如下：

　　完整代码在GitHub上。

　　客户端开发

　　客户端主要向ZooKeeper监听调度服务器变更事件，并向其发起应用请求。实际上应用服务器也可以使用这部分代码来监听调度服务器的变化。

　　主要代码如下：

　　完整代码在GitHub上。

　　对客户端透明的高可用

　　对客户端透明的高可用，也就是客户端不需要做什么工作，服务器切换不切换客户端根本不知道也不关心。主要实现方式有两种，一种是客户端通过域名访问主机，那么监控主机下线后就把域名重新分配给备机，当然这个切换会有时间成本，视定义的DNS缓存时间而定;第二种就是客户端通过IP访问主机，监控到主机下线后就通过IP漂移技术把对外的IP(或者说虚拟IP)分配给备机，这样就能做到及时的切换。

　　实际环境中常常使用keepalived来实现IP漂移。

　　搭建过程参考了The keepalived solution for LVS和官网文档

　　首先主机、备机都要安装keepalived，然后配置主机/etc/keepalived/keepalived.conf：

　　配置备机/etc/keepalived/keepalived.conf，与主机类似，但是state是backup，且权重较低即可：

　　反思

　　说白了，这两种高可用的实现方式前者是在应用层实现的，而后者是在传输层实现的，那么我们就可以想到，计算机网络的每一层其实都是可以做负载均衡和高可用的。