一、緣起

一個(gè)http請求從客戶端到服務(wù)端，整個(gè)執(zhí)行流程是怎么樣的呢?

一個(gè)典型流程如上：

(1)客戶端通過域名daojia.com請求dns-server

(2)dns-server返回域名對應(yīng)的外網(wǎng)ip(1.2.3.4)

(3)客戶端訪問外網(wǎng)ip(1.2.3.4)向反向代理nginx

(4)反向代理nginx配置了多個(gè)后端web-server服務(wù)內(nèi)網(wǎng)ip(192.168.0.1/192.168.0.2)

(5)請求最終落到某一個(gè)web-server進(jìn)行處理

其中，***個(gè)步驟域名daojia.com到外網(wǎng)ip(1.2.3.4)的轉(zhuǎn)換，發(fā)生在整個(gè)服務(wù)端外部，服務(wù)端不可控。

架構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，能夠巧用dns做一些什么事情呢，是本文要討論的問題。

二、反向代理水平擴(kuò)展

典型的互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)中，可以通過增加web-server來擴(kuò)充web層的性能，但反向代理nginx仍是整個(gè)系統(tǒng)的***入口，如果系統(tǒng)吞吐超過nginx的性能極限，難以擴(kuò)容，此時(shí)就需要dns-server來配合水平擴(kuò)展。

具體做法是：在dns-server對于同一個(gè)域名可以配置多個(gè)nginx的外網(wǎng)ip，每次dns解析請求，輪詢返回不同的ip，這樣就能實(shí)現(xiàn)nginx的水平擴(kuò)展，這個(gè)方法叫“dns輪詢”。

三、web-server負(fù)載均衡

既然“dns輪詢”可以將同一個(gè)域名的流量均勻分配到不同的nginx，那么也可以利用它來做web-server的負(fù)載均衡：

(1)架構(gòu)中去掉nginx層

(2)將多個(gè)web-server的內(nèi)網(wǎng)ip直接改為外網(wǎng)ip

(3)在dns-server將域名對應(yīng)的外網(wǎng)ip進(jìn)行輪詢解析

和nginx相比，dns來實(shí)施負(fù)載均衡有什么優(yōu)缺點(diǎn)呢?

優(yōu)點(diǎn)：

• 利用第三方dns實(shí)施，服務(wù)端架構(gòu)不用動
• 少了一層網(wǎng)絡(luò)請求

不足：

• dns只具備解析功能，不能保證對應(yīng)外網(wǎng)ip的可用性(即使能夠做80口的探測，實(shí)時(shí)性肯定也是比nginx差很多的)，而nginx做反向代理時(shí)，與web-server之間有保活探測機(jī)制，當(dāng)web-server掛掉時(shí)，能夠自動遷移流量
• 當(dāng)web-server需要擴(kuò)容時(shí)，通過dns擴(kuò)容生效時(shí)間長，而nginx是服務(wù)端完全自己可控的部分，web-server擴(kuò)容更實(shí)時(shí)更方便

因?yàn)樯厦鎯蓚€(gè)原因，架構(gòu)上很少取消反向代理層，而直接使用dns來實(shí)施負(fù)載均衡。

四、用戶就近訪問

如文章“緣起”中所述，http請求的***個(gè)步驟域名到外網(wǎng)ip的轉(zhuǎn)換，發(fā)生在整個(gè)服務(wù)端外部，服務(wù)端不可控，那么如果要實(shí)施“根據(jù)客戶端ip來分配最近的服務(wù)器機(jī)房訪問”，就只能在dns-server上做了：

(1)電信用戶想要訪問某一個(gè)服務(wù)器資源

(2)瀏覽器向dns-server發(fā)起服務(wù)器域名解析請求

(3)dns-server識別出訪問者是電信用戶

(4)dns-server將電信機(jī)房的nginx外網(wǎng)ip返回給訪問者

(5)訪問者就近訪問

根據(jù)用戶ip來返回最近的服務(wù)器ip，稱為“智能dns”，cdn以及多機(jī)房多活中最常用。

五、總結(jié)

架構(gòu)設(shè)計(jì)中，dns有它獨(dú)特的功能和作用：

• dns輪詢，水平擴(kuò)展反向代理層
• 去掉反向代理層，利用dns實(shí)施負(fù)載均衡
• 智能dns，根據(jù)用戶ip來就近訪問服務(wù)器

【本文為51CTO專欄作者“58沈劍”原創(chuàng)稿件，轉(zhuǎn)載請聯(lián)系原作者】

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