AWS中的弹性负载均衡

Elastic Load Balancing是AWS中应用程序的核心。在本文中，了解有关ELB的类型和功能。

现在，大多数组织都需要管理和增加其应用程序的可伸缩性、可用性和容错性。为此，Elastic Load Balancing服务提供了一个很好的解决方案，即负载均衡服务。该服务由一个负载均衡器组成，可以将工作负载分布在许多计算资源（如虚拟服务器）上。

负载均衡服务允许我们配置链接_1以监视计算资源的健康状况。它还允许我们将加密和解密工作卸载到负载均衡器上，以便计算资源可以专注于其主要工作。

Elastic Load Balancing（ELB）：概述

ELB是一种服务，可以自动将传入的流量分布到多个链接_2实例上。通过为应用程序流量提供负载平衡能力，可以实现较高的容错级别，提高应用程序的容错性。

此外，弹性负载均衡还可以检测不健康的EC2实例，一旦发现EC2实例不健康，ELB将停止向其发送流量，直到它再次变得健康。客户可以在单个或多个可用区内轻松启用弹性负载均衡，以获得更一致的应用程序性能。

弹性负载平衡功能

安全性

您可以在Amazon VPC中管理和创建与弹性负载均衡关联的安全组，为应用程序负载均衡器和经典负载均衡器提供额外的网络和安全选项。

高可用性

弹性负载均衡器具有高可用性。您可以将传入的流量分发到单个可用区或多个可用区中的EC2实例，从而实现高可用性。

高吞吐量

弹性负载均衡器被设计用于处理不断增长的流量，并且可以处理数百万个请求/秒的负载和平衡。它还可以处理突发的流量增加。

健康检查

使用弹性负载均衡，您可以保持EC2实例的健康状况，并避免将流量发送到不健康的实例。

运营监控和日志记录

Amazon CloudWatch报告应用程序和经典负载均衡器的指标，如错误计数、错误类型、请求链接_4、请求计数等。

删除保护

您可以在弹性负载均衡器上启用删除保护，以防止意外删除。

弹性负载均衡器的组件

侦听器

您必须为负载均衡器配置一个或多个侦听器。它是一个检查连接请求的过程。它设置了前端连接（客户端到负载均衡器）的协议和端口，以及后端连接（负载均衡器到后端实例）的协议。

弹性负载平衡支持的协议包括：

• HTTPS（安全HTTP）
• TCP
• SSL（安全TCP）

负载均衡器

负载均衡器充当服务器前面的“交通警察”，将客户端请求分发到所有准备处理这些请求的服务器，以最大化速度和容量利用，并确保没有服务器过载，这可能导致性能下降。

负载均衡器在一个服务器离线时将流量路由到活动服务器。当将新服务器添加到服务器组时，负载均衡器将请求发送到新服务器。

目标组

通过每个目标组将请求路由到一个或多个已注册的目标。在创建每个监听器规则时，您可以定义目标组和条件。当满足规则条件时，流量将路由到适当的目标组。

对于各种请求，您可以创建不同的目标组。例如，为应用程序的微服务和通用请求创建不同的目标组。

负载均衡器的类型

应用负载均衡器

应用负载均衡器使开发人员能够设置和指导进入AWS公有云上运行的应用程序的最终用户流量。

在具有众多Web应用程序的云环境中，负载均衡是至关重要的。负载均衡器通过将网络流量和信息流分配给多个服务器来确保没有单个服务器过载。这提高了用户体验，增加了应用程序的响应能力和可用性，并且可以抵御分布式攻击。

近年来，对Web应用程序的访问量已经显著增长。然而，意外的流量增加可能会降低在线服务的速度并降低可用性。应用负载均衡器可以有效地在公共云中分布网络负载，以提高稳定性和可用性。

如果有问题的应用程序达到第7层，应用负载均衡器将只将流量引导到云资源中的健康目标。WebSocket是应用负载均衡器支持的另一种协议，可提高与底层服务器的连接性。

在容器或实例上运行的网站和移动应用程序最适合使用应用负载均衡器。在微服务架构中，应用负载均衡器可以作为EC2实例或实现特定服务的Docker容器前面的内部负载均衡器使用。此外，它还可用于RESTful API应用程序的前面。

许多AWS服务与应用负载均衡器兼容，包括：

• AWS自动扩展
• Amazon弹性容器服务
• AWS CloudFormation
• AWS CodeDeploy
• AWS证书管理器

经典负载均衡器

使用经典负载均衡器将来自应用程序的流量分配到多个具有不同可用区的EC2实例中。经典负载均衡器充当客户端的唯一联系点。这使得您的应用程序更易于访问。根据需要更改，您可以添加/删除经典负载均衡器中的实例，而不会影响到应用程序的请求流的总体流程。

监听器使用您设置的协议和端口监视客户端连接请求。然后，监听器使用配置的协议和端口将请求传输到一个或多个已注册的实例。通过添加一个或多个监听器来修改负载均衡器。

为了确保负载均衡器仅将请求路由到健康的实例，您可以配置健康检查，用于监视已注册实例的状态。

默认情况下，经典负载均衡器将流量均匀分配到启用负载均衡器的可用区。在负载均衡器上启用跨区域负载平衡，以在所有激活的可用区中将流量分配到所有已注册实例。

经典负载均衡器的类型：

• 面向互联网的经典负载均衡器：面向互联网的负载均衡器可以将来自客户端的请求路由到与负载均衡器注册的EC2实例上，这得益于其公共可解析的DNS域。在构建负载均衡器时，它被赋予一个公共链接_8的名称，客户端可以使用该名称进行请求。DNS服务器将负载均衡器的DNS名称转换为负载均衡器节点的公共IP地址。私有IP地址将每个负载均衡节点连接到后端实例。
• 内部经典负载均衡器：内部负载均衡器的节点仅具有个人IP地址。内部负载均衡器的DNS名称可以公开解析为节点的IP地址。因此，只有具有对负载均衡器链接_9的访问权限的客户端才能通过内部负载均衡器进行路由。

网络负载均衡器

网络负载均衡器工作在第四层的链接_10。它可以处理每秒数百万个请求。

负载均衡器在接收到连接请求后，根据默认规则从目标组中选择一个目标。它尝试与监听器设置中指定的端口上的所选目标建立链接_11。

为了增加应用程序的容错性，您可以在AWS中启用多个可用区，这是网络负载均衡器的付费服务。如果一个可用区出现故障，您的应用程序将不会停止工作。

对于TCP流量，目标是使用基于协议、源端口、源IP地址、目标端口、目标IP地址和TCP序列号的流哈希算法进行选择。

客户端的TCP连接具有不同的序列号和源端口，因此连接会被路由到其他目标。每个唯一的TCP连接在连接的整个过程中都会路由到单个目标。

网关负载均衡器

使用网关负载均衡器，您可以轻松部署、扩展和管理第三方虚拟设备。它为在众多虚拟设备之间分流流量并根据需求进行扩展或缩减提供了一个单一的网关。这消除了网络中潜在的故障点，并增加了可用性。

可以通过AWS Marketplace直接找到、测试和购买独立制造商的虚拟设备。无论您想继续与当前供应商合作还是尝试新的供应商，这种集成体验可以加快部署过程，使您能够更快地从虚拟设备中受益。

网关负载均衡器的好处：

• 第三方虚拟设备的快速部署。
• 在管理成本的同时扩展您的虚拟设备。
• 提高虚拟设备的可用性

最后的话

弹性负载均衡器是建立在AWS上的许多基础设施的关键组成部分。从ELB获得的功能使得管理您的基础设施变得更加容易。弹性负载均衡是一种经过验证的方法，可以将应用程序和Web流量请求分散到多个目标或实例上。

您可以使用弹性负载均衡器自动调整各种工作负载。我们已经介绍了AWS提供的所有链接_12类型，并且您可以根据应用程序的需求使用它们。