故障轉移,服務發現,負載均衡,居然都和它有關!!!
沒錯,說的就是連接池,玩互聯網架構,連接池是必須要掌握的。
什么是連接池?
創建與管理連接緩沖池的技術,本質是資源復用,不用頻繁創建與銷毀連接,能提高性能。
畫外音:數據庫連接池,服務連接池,都是連接池。
微服務分層架構中,連接池扮演著極其重要的角色。
如上圖:
- 上層虛線框,是web集群;
- 下層虛線框,是service集群;
- 綠色框,代表一條上下游建立的連接;
- 藍色框,代表連接池;
此例中,一個調用方會與一個服務節點建立2條連接,服務集群共3個集群,故連接池總共6條連接,從c1到c6。
上層調用方,除了會從連接池中拿連接收發報文訪問下游服務外,互聯網架構中,還有哪些技術點與連接池相關呢?
一、故障轉移與服務發現
如上圖:
- 故障轉移,假如舊的服務節點s1出現了故障,c1和c2連接失效,會被從連接池中剔除,后續請求不會再發送到故障的節點中;
- 服務發現,假如新的服務節點s4上線,c7和c8連接建立,會被加入到連接池中來,后續請求會發送到新增的節點中;
動態刪除連接與新增連接,這就是動態連接池。
服務發現,如何感知到新的節點s4上線呢?詳見《改了配置,不想重啟,怎么整?》。
二、負載均衡
采用輪詢的策略,逐個使用連接池中的連接,可以實現對下游服務訪問的負載均衡。
采用完全隨機的策略,也能實現負載均衡。
如上圖:
給每個連接一個相同的權重,取連接訪問下游時,采用一個隨機算法,落到哪個格子用哪個連接,還是上面的例子:
- n = random() % 6 + 1;
當
- n=[1,2],訪問s1;
- n=[3,4],訪問s2;
- n=[5,6],訪問s3;
3個區間的寬度相同,即落到某個服務的概率相等,負載是均衡的。
那么,如果服務節點的服務能力有差異,有的處理能力強,有的處理能力弱,怎么辦呢?
三、靜態權重負載均衡
如上圖:
給每個服務配置一個不同的權重,連接池初始化時,不同服務的區間大小有差異,取連接訪問下游時,落到某個格子的概率也會有差異:
- n = random() % 16 + 1;
當
- n=[1,2],訪問s1;
- n=[3,6],訪問s2;
- n=[7,16],訪問s3;
3個區間的寬度與服務的權重成正比,即落到某個服務的概率等同權重。
畫外音:nginx就支持這么玩,但靜態權重實在太粗暴了。
那么,如果服務節點的服務能力有差異,但又很難用靜態權重標識,怎么辦呢?
四、動態權重負載均衡
如上圖:連接池初始化時,為連接分配一個動態的權重。
畫外音:服務不再需要配置了。
仍按照之前的方法分配負載,只是:
- 連接處理超時,動態權重下降;
- 連接處理成功,動態權重上升;
更具體的細節,詳見《異構服務器的負載均衡,怎么設計?》。
如此一來,就能夠根據服務的實際處理能力分配負載了,是不是有點意思?
故障轉移,服務發現,負載均衡,靜態權重/動態權重負載均衡,你有收獲嗎?
【本文為51CTO專欄作者“58沈劍”原創稿件,轉載請聯系原作者】