nginx负载均衡和lvs负载均衡的比较分析

lvs 和 nginx 都可以用作多机负载的方案，它们各有优缺，在生产环境中需要好好分析实际情况并加以利用。

 

首先提醒，做技术切不可人云亦云，我云即你云；同时也不可太趋向保守，过于相信旧有方式而等别人来帮你做垫被测试。把所有即时听说到的好东西加以钻研，从而提高自己对技术的认知和水平，乃是一个好习惯。

 

下面来分析一下两者：

 

一、 lvs 的优势：

 

1 、抗负载能力强，因为 lvs 工作方式的逻辑是非常之简单，而且工作在网络 4 层 仅做请求分发之用，没有流量，所以在效率上基本不需要太过考虑。在我手里的 lvs ，仅仅出过一次问题：在并发最高的一小段时间内均衡器出现丢包现象，据分析为网络问题，即网卡或 linux2.4 内核的承载能力已到上限，内存和 cpu 方面基本无消耗。

 

2 、配置性低，这通常是一大劣势，但同时也是一大优势，因为没有太多可配置的选项 ，所以除了增减服务器，并不需要经常去触碰它，大大减少了人为出错的几率。

 

3 、工作稳定，因为其本身抗负载能力很强，所以稳定性高也是顺理成章，另外各种 lvs 都有完整的双机热备方案，所以一点不用担心均衡器本身会出什么问题，节点出现故障的话， lvs 会自动判别，所以系统整体是非常稳定的。

 

4 、无流量，上面已经有所提及了。 lvs 仅仅分发请求，而流量并不从它本身出去，所以可以利用它这点来做一些线路分流之用。没有流量同时也保住了均衡器的 IO 性能不会受到大流量的影响。

 

5 、基本上能支持所有应用，因为 lvs 工作在 4 层，所以它可以对几乎所有应用做负载均衡，包括 http 、数据库、聊天室等等。

 

另： lvs 也不是完全能判别节点故障的，譬如在 wlc 分配方式下，集群里有一个节点没有配置 VIP ，会使整个集群不能使用，这时使用 wrr 分配方式则会丢掉一台机。目前这个问题还在进一步测试中。所以，用 lvs 也得多多当心为妙。

 

二、 nginx 和 lvs 作对比的结果

 

1 、 nginx 工作在网络的 7 层 ，所以它可以针对 http 应用本身来做分流策略，比如针对域名、目录结构等，相比之下 lvs 并不具备这样的功能，所以 nginx 单凭这点可利用的场合就远多于 lvs 了 ；但 nginx 有用的这些功能使其可调整度要高于 lvs ，所以经常要去触碰触碰，由 lvs 的第 2 条优点看，触碰多了，人为出问题的几率也就会大。

 

2 、 nginx 对网络的依赖较小，理论上只要 ping 得通，网页访问正常， nginx 就能连得通 ， nginx 同时还能区分内外网 ，如果是同时拥有内外网的节点，就相当于单机拥有了备份线路； lvs 就比较依赖于网络环境，目前来看服务器在同一网段内并且 lvs 使用 direct 方式分流 ，效果较能得到保证。另外注意， lvs 需要向托管商至少申请多一个 ip 来做 Visual IP ，貌似是不能用本身的 IP 来做 VIP 的。要做好 LVS 管理员，确实得跟进学习很多有关网络通信方面的知识，就不再是一个 HTTP 那么简单了。

 

3 、 nginx 安装和配置比较简单，测试起来也很方便，因为它基本能把错误用日志打印出来。 lvs 的安装和配置、测试就要花比较长的时间了，因为同上所述， lvs 对网络依赖比较大，很多时候不能配置成功都是因为网络问题而不是配置问题 ，出了问题要解决也相应的会麻烦得多。

 

4 、 nginx 也同样能承受很高负载且稳定，但负载度和稳定度差 lvs 还有几个等级 ： nginx 处理所有流量所以受限于机器 IO 和配置；本身的 bug 也还是难以避免的； nginx 没有现成的双机热备方案，所以跑在单机上还是风险较大，单机上的事情全都很难说。

 

5 、 nginx 可以检测到服务器内部的故障，比如根据服务器处理网页返回的状态码、超时等等，并且会把返回错误的请求重新提交到另一个节点。目前 lvs 中 ldirectd 也能支持针对服务器内部的情况来监控，但 lvs 的原理使其不能重发请求。重发请求这点，譬如用户正在上传一个文件，而处理该上传的节点刚好在上传过程中出现故障， nginx 会把上传切到另一台服务器重新处理，而 lvs 就直接断掉了，如果是上传一个很大的文件或者很重要的文件的话，用户可能会因此而恼火。

 

6 、 nginx 对请求的异步处理可以帮助节点服务器减轻负载，假如使用 apache 直接对外服务，那么出现很多的窄带链接时 apache 服务器将会占用大量内存而不能释放，使用多一个 nginx 做 apache 代理的话，这些窄带链接会被 nginx 挡住， apache 上就不会堆积过多的请求，这样就减少了相当多的内存占用。这点使用 squid 也有相同的作用，即使 squid 本身配置为不缓存，对 apache 还是有很大帮助的。 lvs 没有这些功能，也就无法能比较。

 

7 、 nginx 能支持 http 和 email （ email 的功能估计比较少人用）， lvs 所支持的应用在这点上会比 nginx 更多。

 

在使用上，一般最前端所采取的策略应是 lvs ，也就是 DNS 的指向应为 lvs 均衡器， lvs 的优点令它非常适合做这个任务。 重要的 ip 地址，最好交由 lvs 托管，比如数据库的 ip 、 webservice 服务器的 ip 等等，这些 ip 地址随着时间推移，使用面会越来越大，如果更换 ip 则故障会接踵而至。所以将这些重要 ip 交给 lvs 托管是最为稳妥的，这样做的唯一缺点是需要的 VIP 数量会比较多。

 

nginx 可作为 lvs 节点机器 使用，一是可以利用 nginx 的功能，二是可以利用 nginx 的性能。当然这一层面也可以直接使用 squid ， squid 的功能方面就比 nginx 弱不少了，性能上也有所逊色于 nginx 。

 

nginx 也可作为中层代理 使用，这一层面 nginx 基本上无对手，唯一可以撼动 nginx 的就只有 lighttpd 了，不过 lighttpd 目前还没有能做到 nginx 完全的功能，配置也不那么清晰易读。另外，中层代理的 IP 也是重要的，所以中层代理也拥有一个 VIP 和 lvs 是最完美的方案了。

 

nginx 也可作为网页静态服务器 ，不过超出了本文讨论的范畴，简单提一下。

 

具体的应用还得具体分析，如果是比较小的网站（日 PV<1000 万），用 nginx 就完全可以了，如果机器也不少，可以用 DNS 轮询 ， lvs 所耗费的机器还是比较多的；大型网站或者重要的服务，机器不发愁的时候，要多多考虑利用 lvs 。