發(fā)布者:售前毛毛 | 本文章發(fā)表于:2022-06-10 閱讀數(shù):11361
在業(yè)務(wù)初期,我們一般會先使用單臺服務(wù)器對外提供服務(wù)。隨著業(yè)務(wù)流量越來越大,單臺服務(wù)器無論如何優(yōu)化,無論采用多好的硬件,總會有性能天花板,當(dāng)單服務(wù)器的性能無法滿足業(yè)務(wù)需求時(shí),就需要把多臺服務(wù)器組成集群系統(tǒng)提高整體的處理性能。
基于上述需求,我們要使用統(tǒng)一的流量入口來對外提供服務(wù),本質(zhì)上就是需要一個(gè)流量調(diào)度器,通過均衡的算法,將用戶大量的請求流量均衡地分發(fā)到集群中不同的服務(wù)器上。這其實(shí)就是我們今天要說的負(fù)載均衡,什么是負(fù)載均衡?
使用負(fù)載均衡可以給我們帶來的幾個(gè)好處:
提高了系統(tǒng)的整體性能;
提高了系統(tǒng)的擴(kuò)展性;
提高了系統(tǒng)的可用性;
負(fù)載均衡類型
什么是負(fù)載均衡?廣義上的負(fù)載均衡器大概可以分為 3 類,包括:DNS 方式實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡、硬件負(fù)載均衡、軟件負(fù)載均衡。
(一)DNS 實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡
DNS 實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡是最基礎(chǔ)簡單的方式。一個(gè)域名通過 DNS 解析到多個(gè) IP,每個(gè) IP 對應(yīng)不同的服務(wù)器實(shí)例,這樣就完成了流量的調(diào)度,雖然沒有使用常規(guī)的負(fù)載均衡器,但實(shí)現(xiàn)了簡單的負(fù)載均衡功能。

通過 DNS 實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡的方式,最大的優(yōu)點(diǎn)就是實(shí)現(xiàn)簡單,成本低,無需自己開發(fā)或維護(hù)負(fù)載均衡設(shè)備,不過存在一些缺點(diǎn):
①服務(wù)器故障切換延遲大,服務(wù)器升級不方便。我們知道 DNS 與用戶之間是層層的緩存,即便是在故障發(fā)生時(shí)及時(shí)通過 DNS 修改或摘除故障服務(wù)器,但中間經(jīng)過運(yùn)營商的 DNS 緩存,且緩存很有可能不遵循 TTL 規(guī)則,導(dǎo)致 DNS 生效時(shí)間變得非常緩慢,有時(shí)候一天后還會有些許的請求流量。
②流量調(diào)度不均衡,粒度太粗。DNS 調(diào)度的均衡性,受地區(qū)運(yùn)營商 LocalDNS 返回 IP 列表的策略有關(guān)系,有的運(yùn)營商并不會輪詢返回多個(gè)不同的 IP 地址。另外,某個(gè)運(yùn)營商 LocalDNS 背后服務(wù)了多少用戶,這也會構(gòu)成流量調(diào)度不均的重要因素。
③流量分配策略太簡單,支持的算法太少。DNS 一般只支持 rr 的輪詢方式,流量分配策略比較簡單,不支持權(quán)重、Hash 等調(diào)度算法。
④DNS 支持的 IP 列表有限制。我們知道 DNS 使用 UDP 報(bào)文進(jìn)行信息傳遞,每個(gè) UDP 報(bào)文大小受鏈路的 MTU 限制,所以報(bào)文中存儲的 IP 地址數(shù)量也是非常有限的,阿里 DNS 系統(tǒng)針對同一個(gè)域名支持配置 10 個(gè)不同的 IP 地址。
(二)硬件負(fù)載均衡
硬件負(fù)載均衡是通過專門的硬件設(shè)備來實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡功能,是專用的負(fù)載均衡設(shè)備。目前業(yè)界典型的硬件負(fù)載均衡設(shè)備有兩款:F5和A10。
這類設(shè)備性能強(qiáng)勁、功能強(qiáng)大,但價(jià)格非常昂貴,一般只有土豪公司才會使用此類設(shè)備,中小公司一般負(fù)擔(dān)不起,業(yè)務(wù)量沒那么大,用這些設(shè)備也是挺浪費(fèi)的。
硬件負(fù)載均衡的優(yōu)點(diǎn):
功能強(qiáng)大:全面支持各層級的負(fù)載均衡,支持全面的負(fù)載均衡算法。
性能強(qiáng)大:性能遠(yuǎn)超常見的軟件負(fù)載均衡器。
穩(wěn)定性高:商用硬件負(fù)載均衡,經(jīng)過了良好的嚴(yán)格測試,經(jīng)過大規(guī)模使用,穩(wěn)定性高。
安全防護(hù):還具備防火墻、防 DDoS 攻擊等安全功能,以及支持 SNAT 功能。
硬件負(fù)載均衡的缺點(diǎn)也很明顯:
①價(jià)格貴;
②擴(kuò)展性差,無法進(jìn)行擴(kuò)展和定制;
③調(diào)試和維護(hù)比較麻煩,需要專業(yè)人員;
(三)軟件負(fù)載均衡
軟件負(fù)載均衡,可以在普通的服務(wù)器上運(yùn)行負(fù)載均衡軟件,實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡功能。目前常見的有 Nginx、HAproxy、LVS。其中的區(qū)別:
Nginx:七層負(fù)載均衡,支持 HTTP、E-mail 協(xié)議,同時(shí)也支持 4 層負(fù)載均衡;
HAproxy:支持七層規(guī)則的,性能也很不錯(cuò)。OpenStack 默認(rèn)使用的負(fù)載均衡軟件就是 HAproxy;
LVS:運(yùn)行在內(nèi)核態(tài),性能是軟件負(fù)載均衡中最高的,嚴(yán)格來說工作在三層,所以更通用一些,適用各種應(yīng)用服務(wù)。
軟件負(fù)載均衡的優(yōu)點(diǎn):
易操作:無論是部署還是維護(hù)都相對比較簡單;
便宜:只需要服務(wù)器的成本,軟件是免費(fèi)的;
靈活:4 層和 7 層負(fù)載均衡可以根據(jù)業(yè)務(wù)特點(diǎn)進(jìn)行選擇,方便進(jìn)行擴(kuò)展和定制功能。
負(fù)載均衡LVS
軟件負(fù)載均衡主要包括:Nginx、HAproxy 和 LVS,三款軟件都比較常用。四層負(fù)載均衡基本上都會使用 LVS,據(jù)了解 BAT 等大廠都是 LVS 重度使用者,就是因?yàn)?LVS 非常出色的性能,能為公司節(jié)省巨大的成本。
LVS,全稱 Linux Virtual Server 是由國人章文嵩博士發(fā)起的一個(gè)開源的項(xiàng)目,在社區(qū)具有很大的熱度,是一個(gè)基于四層、具有強(qiáng)大性能的反向代理服務(wù)器。
它現(xiàn)在是標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)核的一部分,它具備可靠性、高性能、可擴(kuò)展性和可操作性的特點(diǎn),從而以低廉的成本實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的性能。
Netfilter基礎(chǔ)原理
LVS 是基于 Linux 內(nèi)核中 netfilter 框架實(shí)現(xiàn)的負(fù)載均衡功能,所以要學(xué)習(xí) LVS 之前必須要先簡單了解 netfilter 基本工作原理。netfilter 其實(shí)很復(fù)雜,平時(shí)我們說的 Linux 防火墻就是 netfilter,不過我們平時(shí)操作的都是 iptables,iptables 只是用戶空間編寫和傳遞規(guī)則的工具而已,真正工作的是 netfilter。通過下圖可以簡單了解下 netfilter 的工作機(jī)制:

netfilter 是內(nèi)核態(tài)的 Linux 防火墻機(jī)制,作為一個(gè)通用、抽象的框架,提供了一整套的 hook 函數(shù)管理機(jī)制,提供諸如數(shù)據(jù)包過濾、網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換、基于協(xié)議類型的連接跟蹤的功能。
通俗點(diǎn)講,就是 netfilter 提供一種機(jī)制,可以在數(shù)據(jù)包流經(jīng)過程中,根據(jù)規(guī)則設(shè)置若干個(gè)關(guān)卡(hook 函數(shù))來執(zhí)行相關(guān)的操作。netfilter 總共設(shè)置了 5 個(gè)點(diǎn),包括:
①PREROUTING :剛剛進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)層,還未進(jìn)行路由查找的包,通過此處
②INPUT :通過路由查找,確定發(fā)往本機(jī)的包,通過此處
③FORWARD :經(jīng)路由查找后,要轉(zhuǎn)發(fā)的包,在POST_ROUTING之前
④OUTPUT :從本機(jī)進(jìn)程剛發(fā)出的包,通過此處
⑤POSTROUTING :進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)層已經(jīng)經(jīng)過路由查找,確定轉(zhuǎn)發(fā),將要離開本設(shè)備的包,通過此處
當(dāng)一個(gè)數(shù)據(jù)包進(jìn)入網(wǎng)卡,經(jīng)過鏈路層之后進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)層就會到達(dá) PREROUTING,接著根據(jù)目標(biāo) IP 地址進(jìn)行路由查找,如果目標(biāo) IP 是本機(jī),數(shù)據(jù)包繼續(xù)傳遞到 INPUT 上,經(jīng)過協(xié)議棧后根據(jù)端口將數(shù)據(jù)送到相應(yīng)的應(yīng)用程序。
應(yīng)用程序處理請求后將響應(yīng)數(shù)據(jù)包發(fā)送到 OUTPUT 上,最終通過 POSTROUTING 后發(fā)送出網(wǎng)卡。
如果目標(biāo) IP 不是本機(jī),而且服務(wù)器開啟了 forward 參數(shù),就會將數(shù)據(jù)包遞送給 FORWARD 上,最后通過 POSTROUTING 后發(fā)送出網(wǎng)卡。
LVS基礎(chǔ)原理
LVS 是基于 netfilter 框架,主要工作于 INPUT 鏈上,在 INPUT 上注冊 ip_vs_in HOOK 函數(shù),進(jìn)行 IPVS 主流程,大概原理如圖所示:

當(dāng)用戶訪問 www.sina.com.cn 時(shí),用戶數(shù)據(jù)通過層層網(wǎng)絡(luò),最后通過交換機(jī)進(jìn)入 LVS 服務(wù)器網(wǎng)卡,并進(jìn)入內(nèi)核網(wǎng)絡(luò)層。
進(jìn)入 PREROUTING 后經(jīng)過路由查找,確定訪問的目的 VIP 是本機(jī) IP 地址,所以數(shù)據(jù)包進(jìn)入到 INPUT 鏈上
LVS 是工作在 INPUT 鏈上,會根據(jù)訪問的 IP:Port 判斷請求是否是 LVS 服務(wù),如果是則進(jìn)行 LVS 主流程,強(qiáng)行修改數(shù)據(jù)包的相關(guān)數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)包發(fā)往 POSTROUTING 鏈上。
POSTROUTING 上收到數(shù)據(jù)包后,根據(jù)目標(biāo) IP 地址(后端真實(shí)服務(wù)器),通過路由選路,將數(shù)據(jù)包最終發(fā)往后端的服務(wù)器上。
開源 LVS 版本有 3 種工作模式,每種模式工作原理都不同,每種模式都有自己的優(yōu)缺點(diǎn)和不同的應(yīng)用場景,包括以下三種模式:
①DR 模式
②NAT 模式
③Tunnel 模式
這里必須要提另外一種模式是 FullNAT,這個(gè)模式在開源版本中是模式?jīng)]有的。這個(gè)模式最早起源于百度,后來又在阿里發(fā)揚(yáng)光大,由阿里團(tuán)隊(duì)開源,代碼地址如下:
https://github.com/alibaba/lvs
LVS 官網(wǎng)也有相關(guān)下載地址,不過并沒有合進(jìn)到內(nèi)核主線版本。
后面會有專門章節(jié)詳細(xì)介紹 FullNAT 模式。下邊分別就 DR、NAT、Tunnel 模式分別詳細(xì)介紹原理。
DR 模式實(shí)現(xiàn)原理
LVS 基本原理圖中描述的比較簡單,表述的是比較通用流程。下邊會針對 DR 模式的具體實(shí)現(xiàn)原理,詳細(xì)的闡述 DR 模式是如何工作的。

(一)實(shí)現(xiàn)原理過程
① 當(dāng)客戶端請求 www.sina.com.cn 主頁,請求數(shù)據(jù)包穿過網(wǎng)絡(luò)到達(dá) Sina 的 LVS 服務(wù)器網(wǎng)卡:源 IP 是客戶端 IP 地址 CIP,目的 IP 是新浪對外的服務(wù)器 IP 地址,也就是 VIP;此時(shí)源 MAC 地址是 CMAC,其實(shí)是 LVS 連接的路由器的 MAC 地址(為了容易理解記為 CMAC),目標(biāo) MAC 地址是 VIP 對應(yīng)的 MAC,記為 VMAC。
② 數(shù)據(jù)包經(jīng)過鏈路層到達(dá) PREROUTING 位置(剛進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)層),查找路由發(fā)現(xiàn)目的 IP 是 LVS 的 VIP,就會遞送到 INPUT 鏈上,此時(shí)數(shù)據(jù)包 MAC、IP、Port 都沒有修改。
③ 數(shù)據(jù)包到達(dá) INPUT 鏈,INPUT 是 LVS 主要工作的位置。此時(shí) LVS 會根據(jù)目的 IP 和 Port 來確認(rèn)是否是 LVS 定義的服務(wù),如果是定義過的 VIP 服務(wù),就會根據(jù)配置信息,從真實(shí)服務(wù)器列表 中選擇一個(gè)作為 RS1,然后以 RS1 作為目標(biāo)查找 Out 方向的路由,確定一下跳信息以及數(shù)據(jù)包要通過哪個(gè)網(wǎng)卡發(fā)出。最后將數(shù)據(jù)包投遞到 OUTPUT 鏈上。
④ 數(shù)據(jù)包通過 POSTROUTING 鏈后,從網(wǎng)絡(luò)層轉(zhuǎn)到鏈路層,將目的 MAC 地址修改為 RealServer 服務(wù)器 MAC 地址,記為 RMAC;而源 MAC 地址修改為 LVS 與 RS 同網(wǎng)段的 selfIP 對應(yīng)的 MAC 地址,記為 DMAC。此時(shí),數(shù)據(jù)包通過交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)給了 RealServer 服務(wù)器(注:為了簡單圖中沒有畫交換機(jī))。
⑤ 請求數(shù)據(jù)包到達(dá)后端真實(shí)服務(wù)器后,鏈路層檢查目的 MAC 是自己網(wǎng)卡地址。到了網(wǎng)絡(luò)層,查找路由,目的 IP 是 VIP(lo 上配置了 VIP),判定是本地主機(jī)的數(shù)據(jù)包,經(jīng)過協(xié)議??截愔翍?yīng)用程序(比如 nginx 服務(wù)器),nginx 響應(yīng)請求后,產(chǎn)生響應(yīng)數(shù)據(jù)包。
然后以 CIP 查找出方向的路由,確定下一跳信息和發(fā)送網(wǎng)卡設(shè)備信息。此時(shí)數(shù)據(jù)包源、目的 IP 分別是 VIP、CIP,而源 MAC 地址是 RS1 的 RMAC,目的 MAC 是下一跳(路由器)的 MAC 地址,記為 CMAC(為了容易理解,記為 CMAC)。然后數(shù)據(jù)包通過 RS 相連的路由器轉(zhuǎn)發(fā)給真正客戶端,完成了請求響應(yīng)的全過程。
從整個(gè)過程可以看出,DR 模式 LVS 邏輯比較簡單,數(shù)據(jù)包通過直接路由方式轉(zhuǎn)發(fā)給后端服務(wù)器,而且響應(yīng)數(shù)據(jù)包是由 RS 服務(wù)器直接發(fā)送給客戶端,不經(jīng)過 LVS。
我們知道通常請求數(shù)據(jù)包會比較小,響應(yīng)報(bào)文較大,經(jīng)過 LVS 的數(shù)據(jù)包基本上都是小包,所以這也是 LVS 的 DR 模式性能強(qiáng)大的主要原因。
(二)優(yōu)缺點(diǎn)和使用場景
DR 模式的優(yōu)點(diǎn)
1.響應(yīng)數(shù)據(jù)不經(jīng)過 lvs,性能高
2.對數(shù)據(jù)包修改小,信息保存完整(攜帶客戶端源 IP)
DR 模式的缺點(diǎn)
1.lvs 與 rs 必須在同一個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)(不支持跨機(jī)房)
2.服務(wù)器上必須配置 lo 和其它內(nèi)核參數(shù)
3.不支持端口映射
DR 模式的使用場景
如果對性能要求非常高,可以首選 DR 模式,而且可以透傳客戶端源 IP 地址。
NAT 模式實(shí)現(xiàn)原理

(一)實(shí)現(xiàn)原理與過程
① 用戶請求數(shù)據(jù)包經(jīng)過層層網(wǎng)絡(luò),到達(dá) lvs 網(wǎng)卡,此時(shí)數(shù)據(jù)包源 IP 是 CIP,目的 IP 是 VIP。
② 經(jīng)過網(wǎng)卡進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)層 prerouting 位置,根據(jù)目的 IP 查找路由,確認(rèn)是本機(jī) IP,將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到 INPUT 上,此時(shí)源、目的 IP 都未發(fā)生變化。
③ 到達(dá) lvs 后,通過目的 IP 和目的 port 查找是否為 IPVS 服務(wù)。若是 IPVS 服務(wù),則會選擇一個(gè) RS 作為后端服務(wù)器,將數(shù)據(jù)包目的 IP 修改為 RIP,并以 RIP 為目的 IP 查找路由信息,確定下一跳和出口信息,將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)至 output 上。
④ 修改后的數(shù)據(jù)包經(jīng)過 postrouting 和鏈路層處理后,到達(dá) RS 服務(wù)器,此時(shí)的數(shù)據(jù)包源 IP 是 CIP,目的 IP 是 RIP。
⑤ 到達(dá) RS 服務(wù)器的數(shù)據(jù)包經(jīng)過鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層檢查后,被送往用戶空間 nginx 程序。nginx 程序處理完畢,發(fā)送響應(yīng)數(shù)據(jù)包,由于 RS 上默認(rèn)網(wǎng)關(guān)配置為 lvs 設(shè)備 IP,所以 nginx 服務(wù)器會將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)至下一跳,也就是 lvs 服務(wù)器。此時(shí)數(shù)據(jù)包源 IP 是 RIP,目的 IP 是 CIP。
⑥ lvs 服務(wù)器收到 RS 響應(yīng)數(shù)據(jù)包后,根據(jù)路由查找,發(fā)現(xiàn)目的 IP 不是本機(jī) IP,且 lvs 服務(wù)器開啟了轉(zhuǎn)發(fā)模式,所以將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給 forward 鏈,此時(shí)數(shù)據(jù)包未作修改。
⑦ lvs 收到響應(yīng)數(shù)據(jù)包后,根據(jù)目的 IP 和目的 port 查找服務(wù)和連接表,將源 IP 改為 VIP,通過路由查找,確定下一跳和出口信息,將數(shù)據(jù)包發(fā)送至網(wǎng)關(guān),經(jīng)過復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)到達(dá)用戶客戶端,最終完成了一次請求和響應(yīng)的交互。
NAT 模式雙向流量都經(jīng)過 LVS,因此 NAT 模式性能會存在一定的瓶頸。不過與其它模式區(qū)別的是,NAT 支持端口映射,且支持 windows 操作系統(tǒng)。
NAT 模式優(yōu)點(diǎn)
1.能夠支持 windows 操作系統(tǒng)
2.支持端口映射。
如果 rs 端口與 vport 不一致,lvs 除了修改目的 IP,也會修改 dport 以支持端口映射。
NAT 模式缺點(diǎn)
1.后端 RS 需要配置網(wǎng)關(guān)
2.雙向流量對 lvs 負(fù)載壓力比較大
NAT 模式的使用場景
如果你是 windows 系統(tǒng),使用 lvs 的話,則必須選擇 NAT 模式了。
Tunnel 模式在國內(nèi)使用的比較少,不過據(jù)說騰訊使用了大量的 Tunnel 模式。它也是一種單臂的模式,只有請求數(shù)據(jù)會經(jīng)過 lvs,響應(yīng)數(shù)據(jù)直接從后端服務(wù)器發(fā)送給客戶端,性能也很強(qiáng)大,同時(shí)支持跨機(jī)房。下邊繼續(xù)看圖分析原理。

(一)實(shí)現(xiàn)原理與過程
① 用戶請求數(shù)據(jù)包經(jīng)過多層網(wǎng)絡(luò),到達(dá) lvs 網(wǎng)卡,此時(shí)數(shù)據(jù)包源 IP 是 cip,目的 ip 是 vip。
② 經(jīng)過網(wǎng)卡進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)層 prerouting 位置,根據(jù)目的 ip 查找路由,確認(rèn)是本機(jī) ip,將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到 input 鏈上,到達(dá) lvs,此時(shí)源、目的 ip 都未發(fā)生變化。
③ 到達(dá) lvs 后,通過目的 ip 和目的 port 查找是否為 IPVS 服務(wù)。若是 IPVS 服務(wù),則會選擇一個(gè) rs 作為后端服務(wù)器,以 rip 為目的 ip 查找路由信息,確定下一跳、dev 等信息,然后 IP 頭部前邊額外增加了一個(gè) IP 頭(以 dip 為源,rip 為目的 ip),將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)至 output 上。
④ 數(shù)據(jù)包根據(jù)路由信息經(jīng)最終經(jīng)過 lvs 網(wǎng)卡,發(fā)送至路由器網(wǎng)關(guān),通過網(wǎng)絡(luò)到達(dá)后端服務(wù)器。
⑤ 后端服務(wù)器收到數(shù)據(jù)包后,ipip 模塊將 Tunnel 頭部卸載,正常看到的源 ip 是 cip,目的 ip 是 vip,由于在 tunl0 上配置 vip,路由查找后判定為本機(jī) ip,送往應(yīng)用程序。應(yīng)用程序 nginx 正常響應(yīng)數(shù)據(jù)后以 vip 為源 ip,cip 為目的 ip 數(shù)據(jù)包發(fā)送出網(wǎng)卡,最終到達(dá)客戶端。
Tunnel 模式具備 DR 模式的高性能,又支持跨機(jī)房訪問,聽起來比較完美。不過國內(nèi)運(yùn)營商有一定特色性,比如 RS 的響應(yīng)數(shù)據(jù)包的源 IP 為 VIP,VIP 與后端服務(wù)器有可能存在跨運(yùn)營商的情況,很有可能被運(yùn)營商的策略封掉,Tunnel 在生產(chǎn)環(huán)境確實(shí)沒有使用過,在國內(nèi)推行 Tunnel 可能會有一定的難度吧。
(二)優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)與使用場景
Tunnel 模式的優(yōu)點(diǎn)
1.單臂模式,對 lvs 負(fù)載壓力小
2.對數(shù)據(jù)包修改較小,信息保存完整
3.可跨機(jī)房(不過在國內(nèi)實(shí)現(xiàn)有難度)
Tunnel 模式的缺點(diǎn)
1.需要在后端服務(wù)器安裝配置 ipip 模塊
2.需要在后端服務(wù)器 tunl0 配置 vip
3.隧道頭部的加入可能導(dǎo)致分片,影響服務(wù)器性能
4.隧道頭部 IP 地址固定,后端服務(wù)器網(wǎng)卡 hash 可能不均
5.不支持端口映射
Tunnel 模式的使用場景
理論上,如果對轉(zhuǎn)發(fā)性能要求較高,且有跨機(jī)房需求,Tunnel 可能是較好的選擇。
以上是主題為:什么是負(fù)載均衡?的教學(xué)全部內(nèi)容,希望對您有幫助!
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在追求極致性能的道路上,R9- 9950X 無疑是一顆璀璨的明星。作為 AMD 銳龍 7000 系列的旗艦處理器,R9-9950X 憑借其強(qiáng)大的規(guī)格和出色的性能,成為了游戲玩家和網(wǎng)站運(yùn)營者的理想選擇。本文將深入探討 R9-9950X 物理機(jī)的性能表現(xiàn),并與 Intel Core i9-14900K 進(jìn)行對比,分析其在游戲和網(wǎng)站業(yè)務(wù)中的適用性,以及其高性價(jià)比優(yōu)勢。一、R9-9950X 與 i9-14900K 性能對比R9-9950X 采用 5nm 制程工藝,擁有 16 核心 32 線程,基礎(chǔ)頻率 4.5GHz,最大加速頻率可達(dá) 5.7GHz,TDP 為 170W。相比之下,i9-14900K 采用 Intel 7 制程工藝,擁有 24 核心 32 線程(8 個(gè)性能核 + 16 個(gè)能效核),基礎(chǔ)頻率 3.2GHz,最大加速頻率可達(dá) 6.0GHz,TDP 為 253W。從規(guī)格上看,i9-14900K 在核心數(shù)量和最大加速頻率上略勝一籌,但 R9-9950X 憑借更先進(jìn)的制程工藝和更高的基礎(chǔ)頻率,在實(shí)際性能表現(xiàn)上并不遜色。1. 游戲性能:在游戲性能方面,R9-9950X 和 i9-14900K 都堪稱頂級,能夠流暢運(yùn)行市面上所有主流游戲。得益于更高的單核性能,i9-14900K 在一些對單核性能要求較高的游戲中可能略有優(yōu)勢,但差距并不明顯。而在多線程優(yōu)化較好的游戲中,R9-9950X 憑借更多的核心數(shù)量,反而能夠提供更穩(wěn)定的幀率表現(xiàn)。2. 內(nèi)容創(chuàng)作與生產(chǎn)力:在內(nèi)容創(chuàng)作和生產(chǎn)力方面,R9-9950X 的多核性能優(yōu)勢更加明顯。無論是視頻剪輯、3D 渲染還是代碼編譯,R9-9950X 都能夠提供更快的處理速度,顯著提升工作效率。3. 功耗與發(fā)熱:R9-9950X 的 TDP 為 170W,而 i9-14900K 的 TDP 高達(dá) 253W。這意味著 R9-9950X 在提供強(qiáng)勁性能的同時(shí),功耗和發(fā)熱控制更加出色,能夠?yàn)橛脩艄?jié)省電費(fèi),并降低散熱壓力。二、R9-9950X 適合游戲業(yè)務(wù)/網(wǎng)站業(yè)務(wù)使用1. 游戲業(yè)務(wù):對于游戲業(yè)務(wù)而言,R9-9950X 物理機(jī)能夠提供強(qiáng)大的計(jì)算能力和流暢的游戲體驗(yàn),滿足高畫質(zhì)、高幀率的需求。無論是大型多人在線游戲還是單機(jī)游戲,R9-9950X 都能夠輕松應(yīng)對,為玩家?guī)沓两降挠螒蝮w驗(yàn)。2. 網(wǎng)站業(yè)務(wù):對于網(wǎng)站業(yè)務(wù)而言,R9-9950X 物理機(jī)能夠提供穩(wěn)定的性能和高效的并發(fā)處理能力,滿足高流量、高并發(fā)的需求。無論是電商網(wǎng)站、社交平臺還是內(nèi)容網(wǎng)站,R9-9950X 都能夠確保網(wǎng)站的穩(wěn)定運(yùn)行,為用戶提供流暢的訪問體驗(yàn)。三、高性價(jià)比優(yōu)勢相比于 i9-14900K,R9-9950X 在價(jià)格上更具優(yōu)勢。雖然兩者都是高端處理器,但 R9-9950X 的售價(jià)相對更加親民,能夠?yàn)橛脩艄?jié)省一筆可觀的預(yù)算。此外,R9-9950X 在功耗和發(fā)熱控制方面的優(yōu)勢,也能夠?yàn)橛脩艄?jié)省長期的運(yùn)營成本。R9-9950X 物理機(jī)憑借其強(qiáng)大的性能、出色的功耗控制和高性價(jià)比,成為了游戲玩家和網(wǎng)站運(yùn)營者的理想選擇。無論是追求極致游戲體驗(yàn),還是需要穩(wěn)定高效的網(wǎng)站運(yùn)營,R9-9950X 都能夠滿足您的需求。如果您正在尋找一款性能強(qiáng)勁、價(jià)格合理的物理機(jī),那么 R9-9950X 絕對是您不容錯(cuò)過的選擇。
彈性云怎樣優(yōu)化企業(yè)的云計(jì)算成本結(jié)構(gòu)?
在數(shù)字化轉(zhuǎn)型的浪潮中,越來越多的企業(yè)選擇借助云計(jì)算來提升業(yè)務(wù)效率和競爭力。然而,云計(jì)算成本的合理管控成為眾多企業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。彈性云作為云計(jì)算的一種創(chuàng)新模式,正逐漸走進(jìn)企業(yè)視野。彈性云怎樣優(yōu)化企業(yè)的云計(jì)算成本結(jié)構(gòu)1、按需分配資源,避免過度投入傳統(tǒng)的云計(jì)算模式往往要求企業(yè)預(yù)先確定資源配置,這可能導(dǎo)致在業(yè)務(wù)低谷期資源閑置浪費(fèi),而在業(yè)務(wù)高峰期又可能資源不足。彈性云則打破了這種局限,它允許企業(yè)根據(jù)實(shí)際業(yè)務(wù)需求實(shí)時(shí)動態(tài)地分配計(jì)算、存儲和網(wǎng)絡(luò)等資源。比如電商企業(yè)在日常運(yùn)營時(shí),業(yè)務(wù)流量相對平穩(wěn),只需少量的云資源就能維持系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn),彈性云可精準(zhǔn)匹配這一需求,避免資源冗余帶來的成本增加。而在購物節(jié)等業(yè)務(wù)高峰期,彈性云能瞬間增加資源,滿足大量用戶同時(shí)訪問和交易的需求,企業(yè)也僅需為實(shí)際使用的資源付費(fèi),實(shí)現(xiàn)資源的高效利用與成本的精準(zhǔn)控制。2、靈活調(diào)整規(guī)模,降低長期成本企業(yè)的業(yè)務(wù)發(fā)展并非一成不變,可能會經(jīng)歷擴(kuò)張、收縮或季節(jié)性波動。彈性云具備靈活的規(guī)模調(diào)整能力,能讓企業(yè)輕松應(yīng)對這些變化。對于處于業(yè)務(wù)擴(kuò)張階段的企業(yè),隨著用戶數(shù)量和業(yè)務(wù)量的增長,可隨時(shí)增加云資源,無需進(jìn)行大規(guī)模的硬件采購和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),大大降低了前期投入成本。而當(dāng)企業(yè)業(yè)務(wù)收縮時(shí),又能及時(shí)減少云資源,避免持續(xù)為閑置資源支付費(fèi)用。以旅游企業(yè)為例,在旅游旺季,需要更多的計(jì)算資源來處理大量的訂單和用戶咨詢,彈性云可快速擴(kuò)充資源;到了旅游淡季,資源則可相應(yīng)縮減,這種靈活的調(diào)整機(jī)制有效降低了企業(yè)的長期云計(jì)算成本。3、自動化資源管理,提升成本效益彈性云通常配備自動化的資源管理系統(tǒng),能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測資源的使用情況,并根據(jù)預(yù)設(shè)的規(guī)則自動進(jìn)行資源的分配和調(diào)整。這不僅減少了人工管理的成本和工作量,還能確保資源始終處于最優(yōu)配置狀態(tài)。例如,當(dāng)某個(gè)應(yīng)用程序的負(fù)載降低時(shí),自動化系統(tǒng)會自動將多余的計(jì)算資源分配給其他更需要的應(yīng)用,提高了整體資源利用率。同時(shí),自動化的資源管理還能及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的資源浪費(fèi)問題并進(jìn)行優(yōu)化,進(jìn)一步提升企業(yè)云計(jì)算的成本效益,讓企業(yè)以更少的成本獲得更好的云計(jì)算服務(wù)。4、優(yōu)化存儲策略,節(jié)省存儲開支在企業(yè)的云計(jì)算成本中,存儲成本占據(jù)著相當(dāng)大的比例。彈性云提供了多種靈活的存儲策略來幫助企業(yè)節(jié)省開支。一方面,它支持分級存儲,企業(yè)可以根據(jù)數(shù)據(jù)的訪問頻率和重要性,將數(shù)據(jù)存儲在不同性能和成本的存儲層級上。對于訪問頻率較低的歷史數(shù)據(jù),可以存儲在成本較低的冷存儲中,而對于經(jīng)常訪問的關(guān)鍵業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),則存儲在高性能的熱存儲中。另一方面,彈性云還具備數(shù)據(jù)壓縮和去重技術(shù),能夠有效減少數(shù)據(jù)占用的存儲空間,從而降低存儲成本。通過這些優(yōu)化的存儲策略,企業(yè)可以在不影響數(shù)據(jù)可用性和性能的前提下,大幅節(jié)省存儲方面的開支。5、避免前期基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),減少固定成本采用彈性云服務(wù),企業(yè)無需投入大量資金進(jìn)行前期的云計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),如購買服務(wù)器、搭建數(shù)據(jù)中心等。這不僅避免了高額的硬件采購成本、場地租賃成本以及后續(xù)的維護(hù)成本,還能將資金集中投入到核心業(yè)務(wù)發(fā)展中。同時(shí),企業(yè)也無需擔(dān)心基礎(chǔ)設(shè)施的更新?lián)Q代問題,云服務(wù)提供商通常會負(fù)責(zé)云平臺的維護(hù)和升級,企業(yè)只需按需使用服務(wù)即可。這種模式極大地降低了企業(yè)的固定成本,使企業(yè)在云計(jì)算方面的成本結(jié)構(gòu)更加靈活和可控。彈性云通過按需分配資源、靈活調(diào)整規(guī)模、自動化資源管理、優(yōu)化存儲策略以及避免前期基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等多方面的優(yōu)勢,全面優(yōu)化了企業(yè)的云計(jì)算成本結(jié)構(gòu),為企業(yè)在數(shù)字化時(shí)代實(shí)現(xiàn)降本增效提供了有力支持。
AMD R9-9950X服務(wù)器性能如何
在當(dāng)今追求極致性能與效率的數(shù)字時(shí)代,AMD憑借其創(chuàng)新技術(shù)和卓越設(shè)計(jì),推出了旗艦級處理器R9-9950X。這款處理器不僅代表了AMD在高性能計(jì)算領(lǐng)域的巔峰之作,更以其無與倫比的性能和穩(wěn)定性,為用戶帶來了全新的計(jì)算體驗(yàn)?;疽?guī)格與架構(gòu)R9-9950X基于AMD全新的Zen 5架構(gòu),該架構(gòu)在優(yōu)化計(jì)算單元、提高緩存帶寬、增強(qiáng)指令集吞吐量和AI性能等方面實(shí)現(xiàn)了重大突破。它擁有16個(gè)全大核和32線程,基準(zhǔn)時(shí)鐘頻率高達(dá)4.3GHz,最高加速時(shí)鐘可達(dá)頻率5.7GHz。這一配置使得R9-9950X在處理復(fù)雜任務(wù)時(shí)游刃有余,無論是大規(guī)??茖W(xué)計(jì)算、圖形渲染、視頻處理,還是高性能數(shù)據(jù)庫管理、云計(jì)算與虛擬化等場景,都能輕松應(yīng)對。R9-9950X還配備了80MB的超大緩存(L1 1280KB、L2 16MB、L3 64MB),進(jìn)一步提升了數(shù)據(jù)處理效率。它采用臺積電先進(jìn)的4nm FinFET工藝生產(chǎn),不僅提高了能效比,還確保了長時(shí)間高負(fù)載運(yùn)行下的穩(wěn)定性。性能表現(xiàn)在性能表現(xiàn)方面,R9-9950X無疑是一個(gè)佼佼者。根據(jù)多項(xiàng)測試數(shù)據(jù),R9-9950X在單核和多核性能上都取得了顯著的成績。在單核跑分方面,它接近2300分,比前代Zen4的R9-7950X提升了約12%。而在多核跑分方面,R9-9950X更是展現(xiàn)出了強(qiáng)大的統(tǒng)治力。在默認(rèn)TDP下,它的多核跑分超過42000分,領(lǐng)先最新微碼的競品大約5個(gè)百分點(diǎn)。在解鎖功耗墻后,全核跑分接近46000分,領(lǐng)先競品15%。在降壓微調(diào)后,分?jǐn)?shù)更是接近48000分,領(lǐng)先競品接近20%。在特定應(yīng)用場景中,R9-9950X也展現(xiàn)出了卓越的性能。例如,在Blender項(xiàng)目中,它領(lǐng)先競品達(dá)16%;在HandBrake項(xiàng)目中,其優(yōu)勢更是擴(kuò)大到了37%。這些測試數(shù)據(jù)充分證明了R9-9950X在生產(chǎn)力領(lǐng)域的卓越性能。能效比與穩(wěn)定性得益于Zen5架構(gòu)的優(yōu)化和先進(jìn)的制程工藝,R9-9950X在提供強(qiáng)大性能的同時(shí),還能保持較低的功耗水平。在相同性能水平下的功耗遠(yuǎn)低于競品,展現(xiàn)出了極高的能效比。此外,R9-9950X還具備出色的穩(wěn)定性,能夠在長時(shí)間高負(fù)載運(yùn)行下保持穩(wěn)定的性能輸出,為服務(wù)器和桌面應(yīng)用提供可靠的計(jì)算支持。擴(kuò)展性與兼容性在擴(kuò)展性和兼容性方面,R9-9950X同樣表現(xiàn)出色。它支持DDR5內(nèi)存和PCIe 5.0技術(shù),能夠滿足未來高性能計(jì)算的需求。同時(shí),AMD已經(jīng)承諾將AM5接口的主板至少延續(xù)到2027年,這意味著用戶可以在未來數(shù)年內(nèi)通過更新主板BIOS來兼容新的處理器,大大降低了升級成本。應(yīng)用場景與未來展望R9-9950X憑借其卓越的性能、高效的能效比、穩(wěn)定的運(yùn)行表現(xiàn)以及出色的擴(kuò)展性和兼容性,在服務(wù)器和桌面處理器市場中脫穎而出。它不僅滿足了當(dāng)前高性能計(jì)算的需求,更為未來服務(wù)器和桌面處理器的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在服務(wù)器市場中,R9-9950X憑借其強(qiáng)大的計(jì)算能力和靈活的擴(kuò)展性,適用于多種業(yè)務(wù)場景,包括大規(guī)模科學(xué)計(jì)算、圖形渲染與視頻處理、高性能數(shù)據(jù)庫管理、云計(jì)算與虛擬化、機(jī)器學(xué)習(xí)與人工智能等。這些特性使其成為企業(yè)和開發(fā)者構(gòu)建高性能應(yīng)用和服務(wù)的理想選擇。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用的不斷拓展,我們有理由相信AMD R9-9950X將在未來繼續(xù)引領(lǐng)潮流,為用戶帶來更加卓越的計(jì)算體驗(yàn)。無論是對于追求極致性能和性價(jià)比的個(gè)人用戶,還是對于需要高性能計(jì)算支持的企業(yè)和開發(fā)者來說,R9-9950X都是一個(gè)值得推薦的選擇。
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發(fā)布者:售前毛毛 | 本文章發(fā)表于:2022-06-10
在業(yè)務(wù)初期,我們一般會先使用單臺服務(wù)器對外提供服務(wù)。隨著業(yè)務(wù)流量越來越大,單臺服務(wù)器無論如何優(yōu)化,無論采用多好的硬件,總會有性能天花板,當(dāng)單服務(wù)器的性能無法滿足業(yè)務(wù)需求時(shí),就需要把多臺服務(wù)器組成集群系統(tǒng)提高整體的處理性能。
基于上述需求,我們要使用統(tǒng)一的流量入口來對外提供服務(wù),本質(zhì)上就是需要一個(gè)流量調(diào)度器,通過均衡的算法,將用戶大量的請求流量均衡地分發(fā)到集群中不同的服務(wù)器上。這其實(shí)就是我們今天要說的負(fù)載均衡,什么是負(fù)載均衡?
使用負(fù)載均衡可以給我們帶來的幾個(gè)好處:
提高了系統(tǒng)的整體性能;
提高了系統(tǒng)的擴(kuò)展性;
提高了系統(tǒng)的可用性;
負(fù)載均衡類型
什么是負(fù)載均衡?廣義上的負(fù)載均衡器大概可以分為 3 類,包括:DNS 方式實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡、硬件負(fù)載均衡、軟件負(fù)載均衡。
(一)DNS 實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡
DNS 實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡是最基礎(chǔ)簡單的方式。一個(gè)域名通過 DNS 解析到多個(gè) IP,每個(gè) IP 對應(yīng)不同的服務(wù)器實(shí)例,這樣就完成了流量的調(diào)度,雖然沒有使用常規(guī)的負(fù)載均衡器,但實(shí)現(xiàn)了簡單的負(fù)載均衡功能。

通過 DNS 實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡的方式,最大的優(yōu)點(diǎn)就是實(shí)現(xiàn)簡單,成本低,無需自己開發(fā)或維護(hù)負(fù)載均衡設(shè)備,不過存在一些缺點(diǎn):
①服務(wù)器故障切換延遲大,服務(wù)器升級不方便。我們知道 DNS 與用戶之間是層層的緩存,即便是在故障發(fā)生時(shí)及時(shí)通過 DNS 修改或摘除故障服務(wù)器,但中間經(jīng)過運(yùn)營商的 DNS 緩存,且緩存很有可能不遵循 TTL 規(guī)則,導(dǎo)致 DNS 生效時(shí)間變得非常緩慢,有時(shí)候一天后還會有些許的請求流量。
②流量調(diào)度不均衡,粒度太粗。DNS 調(diào)度的均衡性,受地區(qū)運(yùn)營商 LocalDNS 返回 IP 列表的策略有關(guān)系,有的運(yùn)營商并不會輪詢返回多個(gè)不同的 IP 地址。另外,某個(gè)運(yùn)營商 LocalDNS 背后服務(wù)了多少用戶,這也會構(gòu)成流量調(diào)度不均的重要因素。
③流量分配策略太簡單,支持的算法太少。DNS 一般只支持 rr 的輪詢方式,流量分配策略比較簡單,不支持權(quán)重、Hash 等調(diào)度算法。
④DNS 支持的 IP 列表有限制。我們知道 DNS 使用 UDP 報(bào)文進(jìn)行信息傳遞,每個(gè) UDP 報(bào)文大小受鏈路的 MTU 限制,所以報(bào)文中存儲的 IP 地址數(shù)量也是非常有限的,阿里 DNS 系統(tǒng)針對同一個(gè)域名支持配置 10 個(gè)不同的 IP 地址。
(二)硬件負(fù)載均衡
硬件負(fù)載均衡是通過專門的硬件設(shè)備來實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡功能,是專用的負(fù)載均衡設(shè)備。目前業(yè)界典型的硬件負(fù)載均衡設(shè)備有兩款:F5和A10。
這類設(shè)備性能強(qiáng)勁、功能強(qiáng)大,但價(jià)格非常昂貴,一般只有土豪公司才會使用此類設(shè)備,中小公司一般負(fù)擔(dān)不起,業(yè)務(wù)量沒那么大,用這些設(shè)備也是挺浪費(fèi)的。
硬件負(fù)載均衡的優(yōu)點(diǎn):
功能強(qiáng)大:全面支持各層級的負(fù)載均衡,支持全面的負(fù)載均衡算法。
性能強(qiáng)大:性能遠(yuǎn)超常見的軟件負(fù)載均衡器。
穩(wěn)定性高:商用硬件負(fù)載均衡,經(jīng)過了良好的嚴(yán)格測試,經(jīng)過大規(guī)模使用,穩(wěn)定性高。
安全防護(hù):還具備防火墻、防 DDoS 攻擊等安全功能,以及支持 SNAT 功能。
硬件負(fù)載均衡的缺點(diǎn)也很明顯:
①價(jià)格貴;
②擴(kuò)展性差,無法進(jìn)行擴(kuò)展和定制;
③調(diào)試和維護(hù)比較麻煩,需要專業(yè)人員;
(三)軟件負(fù)載均衡
軟件負(fù)載均衡,可以在普通的服務(wù)器上運(yùn)行負(fù)載均衡軟件,實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡功能。目前常見的有 Nginx、HAproxy、LVS。其中的區(qū)別:
Nginx:七層負(fù)載均衡,支持 HTTP、E-mail 協(xié)議,同時(shí)也支持 4 層負(fù)載均衡;
HAproxy:支持七層規(guī)則的,性能也很不錯(cuò)。OpenStack 默認(rèn)使用的負(fù)載均衡軟件就是 HAproxy;
LVS:運(yùn)行在內(nèi)核態(tài),性能是軟件負(fù)載均衡中最高的,嚴(yán)格來說工作在三層,所以更通用一些,適用各種應(yīng)用服務(wù)。
軟件負(fù)載均衡的優(yōu)點(diǎn):
易操作:無論是部署還是維護(hù)都相對比較簡單;
便宜:只需要服務(wù)器的成本,軟件是免費(fèi)的;
靈活:4 層和 7 層負(fù)載均衡可以根據(jù)業(yè)務(wù)特點(diǎn)進(jìn)行選擇,方便進(jìn)行擴(kuò)展和定制功能。
負(fù)載均衡LVS
軟件負(fù)載均衡主要包括:Nginx、HAproxy 和 LVS,三款軟件都比較常用。四層負(fù)載均衡基本上都會使用 LVS,據(jù)了解 BAT 等大廠都是 LVS 重度使用者,就是因?yàn)?LVS 非常出色的性能,能為公司節(jié)省巨大的成本。
LVS,全稱 Linux Virtual Server 是由國人章文嵩博士發(fā)起的一個(gè)開源的項(xiàng)目,在社區(qū)具有很大的熱度,是一個(gè)基于四層、具有強(qiáng)大性能的反向代理服務(wù)器。
它現(xiàn)在是標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)核的一部分,它具備可靠性、高性能、可擴(kuò)展性和可操作性的特點(diǎn),從而以低廉的成本實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的性能。
Netfilter基礎(chǔ)原理
LVS 是基于 Linux 內(nèi)核中 netfilter 框架實(shí)現(xiàn)的負(fù)載均衡功能,所以要學(xué)習(xí) LVS 之前必須要先簡單了解 netfilter 基本工作原理。netfilter 其實(shí)很復(fù)雜,平時(shí)我們說的 Linux 防火墻就是 netfilter,不過我們平時(shí)操作的都是 iptables,iptables 只是用戶空間編寫和傳遞規(guī)則的工具而已,真正工作的是 netfilter。通過下圖可以簡單了解下 netfilter 的工作機(jī)制:

netfilter 是內(nèi)核態(tài)的 Linux 防火墻機(jī)制,作為一個(gè)通用、抽象的框架,提供了一整套的 hook 函數(shù)管理機(jī)制,提供諸如數(shù)據(jù)包過濾、網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換、基于協(xié)議類型的連接跟蹤的功能。
通俗點(diǎn)講,就是 netfilter 提供一種機(jī)制,可以在數(shù)據(jù)包流經(jīng)過程中,根據(jù)規(guī)則設(shè)置若干個(gè)關(guān)卡(hook 函數(shù))來執(zhí)行相關(guān)的操作。netfilter 總共設(shè)置了 5 個(gè)點(diǎn),包括:
①PREROUTING :剛剛進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)層,還未進(jìn)行路由查找的包,通過此處
②INPUT :通過路由查找,確定發(fā)往本機(jī)的包,通過此處
③FORWARD :經(jīng)路由查找后,要轉(zhuǎn)發(fā)的包,在POST_ROUTING之前
④OUTPUT :從本機(jī)進(jìn)程剛發(fā)出的包,通過此處
⑤POSTROUTING :進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)層已經(jīng)經(jīng)過路由查找,確定轉(zhuǎn)發(fā),將要離開本設(shè)備的包,通過此處
當(dāng)一個(gè)數(shù)據(jù)包進(jìn)入網(wǎng)卡,經(jīng)過鏈路層之后進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)層就會到達(dá) PREROUTING,接著根據(jù)目標(biāo) IP 地址進(jìn)行路由查找,如果目標(biāo) IP 是本機(jī),數(shù)據(jù)包繼續(xù)傳遞到 INPUT 上,經(jīng)過協(xié)議棧后根據(jù)端口將數(shù)據(jù)送到相應(yīng)的應(yīng)用程序。
應(yīng)用程序處理請求后將響應(yīng)數(shù)據(jù)包發(fā)送到 OUTPUT 上,最終通過 POSTROUTING 后發(fā)送出網(wǎng)卡。
如果目標(biāo) IP 不是本機(jī),而且服務(wù)器開啟了 forward 參數(shù),就會將數(shù)據(jù)包遞送給 FORWARD 上,最后通過 POSTROUTING 后發(fā)送出網(wǎng)卡。
LVS基礎(chǔ)原理
LVS 是基于 netfilter 框架,主要工作于 INPUT 鏈上,在 INPUT 上注冊 ip_vs_in HOOK 函數(shù),進(jìn)行 IPVS 主流程,大概原理如圖所示:

當(dāng)用戶訪問 www.sina.com.cn 時(shí),用戶數(shù)據(jù)通過層層網(wǎng)絡(luò),最后通過交換機(jī)進(jìn)入 LVS 服務(wù)器網(wǎng)卡,并進(jìn)入內(nèi)核網(wǎng)絡(luò)層。
進(jìn)入 PREROUTING 后經(jīng)過路由查找,確定訪問的目的 VIP 是本機(jī) IP 地址,所以數(shù)據(jù)包進(jìn)入到 INPUT 鏈上
LVS 是工作在 INPUT 鏈上,會根據(jù)訪問的 IP:Port 判斷請求是否是 LVS 服務(wù),如果是則進(jìn)行 LVS 主流程,強(qiáng)行修改數(shù)據(jù)包的相關(guān)數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)包發(fā)往 POSTROUTING 鏈上。
POSTROUTING 上收到數(shù)據(jù)包后,根據(jù)目標(biāo) IP 地址(后端真實(shí)服務(wù)器),通過路由選路,將數(shù)據(jù)包最終發(fā)往后端的服務(wù)器上。
開源 LVS 版本有 3 種工作模式,每種模式工作原理都不同,每種模式都有自己的優(yōu)缺點(diǎn)和不同的應(yīng)用場景,包括以下三種模式:
①DR 模式
②NAT 模式
③Tunnel 模式
這里必須要提另外一種模式是 FullNAT,這個(gè)模式在開源版本中是模式?jīng)]有的。這個(gè)模式最早起源于百度,后來又在阿里發(fā)揚(yáng)光大,由阿里團(tuán)隊(duì)開源,代碼地址如下:
https://github.com/alibaba/lvs
LVS 官網(wǎng)也有相關(guān)下載地址,不過并沒有合進(jìn)到內(nèi)核主線版本。
后面會有專門章節(jié)詳細(xì)介紹 FullNAT 模式。下邊分別就 DR、NAT、Tunnel 模式分別詳細(xì)介紹原理。
DR 模式實(shí)現(xiàn)原理
LVS 基本原理圖中描述的比較簡單,表述的是比較通用流程。下邊會針對 DR 模式的具體實(shí)現(xiàn)原理,詳細(xì)的闡述 DR 模式是如何工作的。

(一)實(shí)現(xiàn)原理過程
① 當(dāng)客戶端請求 www.sina.com.cn 主頁,請求數(shù)據(jù)包穿過網(wǎng)絡(luò)到達(dá) Sina 的 LVS 服務(wù)器網(wǎng)卡:源 IP 是客戶端 IP 地址 CIP,目的 IP 是新浪對外的服務(wù)器 IP 地址,也就是 VIP;此時(shí)源 MAC 地址是 CMAC,其實(shí)是 LVS 連接的路由器的 MAC 地址(為了容易理解記為 CMAC),目標(biāo) MAC 地址是 VIP 對應(yīng)的 MAC,記為 VMAC。
② 數(shù)據(jù)包經(jīng)過鏈路層到達(dá) PREROUTING 位置(剛進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)層),查找路由發(fā)現(xiàn)目的 IP 是 LVS 的 VIP,就會遞送到 INPUT 鏈上,此時(shí)數(shù)據(jù)包 MAC、IP、Port 都沒有修改。
③ 數(shù)據(jù)包到達(dá) INPUT 鏈,INPUT 是 LVS 主要工作的位置。此時(shí) LVS 會根據(jù)目的 IP 和 Port 來確認(rèn)是否是 LVS 定義的服務(wù),如果是定義過的 VIP 服務(wù),就會根據(jù)配置信息,從真實(shí)服務(wù)器列表 中選擇一個(gè)作為 RS1,然后以 RS1 作為目標(biāo)查找 Out 方向的路由,確定一下跳信息以及數(shù)據(jù)包要通過哪個(gè)網(wǎng)卡發(fā)出。最后將數(shù)據(jù)包投遞到 OUTPUT 鏈上。
④ 數(shù)據(jù)包通過 POSTROUTING 鏈后,從網(wǎng)絡(luò)層轉(zhuǎn)到鏈路層,將目的 MAC 地址修改為 RealServer 服務(wù)器 MAC 地址,記為 RMAC;而源 MAC 地址修改為 LVS 與 RS 同網(wǎng)段的 selfIP 對應(yīng)的 MAC 地址,記為 DMAC。此時(shí),數(shù)據(jù)包通過交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)給了 RealServer 服務(wù)器(注:為了簡單圖中沒有畫交換機(jī))。
⑤ 請求數(shù)據(jù)包到達(dá)后端真實(shí)服務(wù)器后,鏈路層檢查目的 MAC 是自己網(wǎng)卡地址。到了網(wǎng)絡(luò)層,查找路由,目的 IP 是 VIP(lo 上配置了 VIP),判定是本地主機(jī)的數(shù)據(jù)包,經(jīng)過協(xié)議棧拷貝至應(yīng)用程序(比如 nginx 服務(wù)器),nginx 響應(yīng)請求后,產(chǎn)生響應(yīng)數(shù)據(jù)包。
然后以 CIP 查找出方向的路由,確定下一跳信息和發(fā)送網(wǎng)卡設(shè)備信息。此時(shí)數(shù)據(jù)包源、目的 IP 分別是 VIP、CIP,而源 MAC 地址是 RS1 的 RMAC,目的 MAC 是下一跳(路由器)的 MAC 地址,記為 CMAC(為了容易理解,記為 CMAC)。然后數(shù)據(jù)包通過 RS 相連的路由器轉(zhuǎn)發(fā)給真正客戶端,完成了請求響應(yīng)的全過程。
從整個(gè)過程可以看出,DR 模式 LVS 邏輯比較簡單,數(shù)據(jù)包通過直接路由方式轉(zhuǎn)發(fā)給后端服務(wù)器,而且響應(yīng)數(shù)據(jù)包是由 RS 服務(wù)器直接發(fā)送給客戶端,不經(jīng)過 LVS。
我們知道通常請求數(shù)據(jù)包會比較小,響應(yīng)報(bào)文較大,經(jīng)過 LVS 的數(shù)據(jù)包基本上都是小包,所以這也是 LVS 的 DR 模式性能強(qiáng)大的主要原因。
(二)優(yōu)缺點(diǎn)和使用場景
DR 模式的優(yōu)點(diǎn)
1.響應(yīng)數(shù)據(jù)不經(jīng)過 lvs,性能高
2.對數(shù)據(jù)包修改小,信息保存完整(攜帶客戶端源 IP)
DR 模式的缺點(diǎn)
1.lvs 與 rs 必須在同一個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)(不支持跨機(jī)房)
2.服務(wù)器上必須配置 lo 和其它內(nèi)核參數(shù)
3.不支持端口映射
DR 模式的使用場景
如果對性能要求非常高,可以首選 DR 模式,而且可以透傳客戶端源 IP 地址。
NAT 模式實(shí)現(xiàn)原理

(一)實(shí)現(xiàn)原理與過程
① 用戶請求數(shù)據(jù)包經(jīng)過層層網(wǎng)絡(luò),到達(dá) lvs 網(wǎng)卡,此時(shí)數(shù)據(jù)包源 IP 是 CIP,目的 IP 是 VIP。
② 經(jīng)過網(wǎng)卡進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)層 prerouting 位置,根據(jù)目的 IP 查找路由,確認(rèn)是本機(jī) IP,將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到 INPUT 上,此時(shí)源、目的 IP 都未發(fā)生變化。
③ 到達(dá) lvs 后,通過目的 IP 和目的 port 查找是否為 IPVS 服務(wù)。若是 IPVS 服務(wù),則會選擇一個(gè) RS 作為后端服務(wù)器,將數(shù)據(jù)包目的 IP 修改為 RIP,并以 RIP 為目的 IP 查找路由信息,確定下一跳和出口信息,將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)至 output 上。
④ 修改后的數(shù)據(jù)包經(jīng)過 postrouting 和鏈路層處理后,到達(dá) RS 服務(wù)器,此時(shí)的數(shù)據(jù)包源 IP 是 CIP,目的 IP 是 RIP。
⑤ 到達(dá) RS 服務(wù)器的數(shù)據(jù)包經(jīng)過鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層檢查后,被送往用戶空間 nginx 程序。nginx 程序處理完畢,發(fā)送響應(yīng)數(shù)據(jù)包,由于 RS 上默認(rèn)網(wǎng)關(guān)配置為 lvs 設(shè)備 IP,所以 nginx 服務(wù)器會將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)至下一跳,也就是 lvs 服務(wù)器。此時(shí)數(shù)據(jù)包源 IP 是 RIP,目的 IP 是 CIP。
⑥ lvs 服務(wù)器收到 RS 響應(yīng)數(shù)據(jù)包后,根據(jù)路由查找,發(fā)現(xiàn)目的 IP 不是本機(jī) IP,且 lvs 服務(wù)器開啟了轉(zhuǎn)發(fā)模式,所以將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給 forward 鏈,此時(shí)數(shù)據(jù)包未作修改。
⑦ lvs 收到響應(yīng)數(shù)據(jù)包后,根據(jù)目的 IP 和目的 port 查找服務(wù)和連接表,將源 IP 改為 VIP,通過路由查找,確定下一跳和出口信息,將數(shù)據(jù)包發(fā)送至網(wǎng)關(guān),經(jīng)過復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)到達(dá)用戶客戶端,最終完成了一次請求和響應(yīng)的交互。
NAT 模式雙向流量都經(jīng)過 LVS,因此 NAT 模式性能會存在一定的瓶頸。不過與其它模式區(qū)別的是,NAT 支持端口映射,且支持 windows 操作系統(tǒng)。
NAT 模式優(yōu)點(diǎn)
1.能夠支持 windows 操作系統(tǒng)
2.支持端口映射。
如果 rs 端口與 vport 不一致,lvs 除了修改目的 IP,也會修改 dport 以支持端口映射。
NAT 模式缺點(diǎn)
1.后端 RS 需要配置網(wǎng)關(guān)
2.雙向流量對 lvs 負(fù)載壓力比較大
NAT 模式的使用場景
如果你是 windows 系統(tǒng),使用 lvs 的話,則必須選擇 NAT 模式了。
Tunnel 模式在國內(nèi)使用的比較少,不過據(jù)說騰訊使用了大量的 Tunnel 模式。它也是一種單臂的模式,只有請求數(shù)據(jù)會經(jīng)過 lvs,響應(yīng)數(shù)據(jù)直接從后端服務(wù)器發(fā)送給客戶端,性能也很強(qiáng)大,同時(shí)支持跨機(jī)房。下邊繼續(xù)看圖分析原理。

(一)實(shí)現(xiàn)原理與過程
① 用戶請求數(shù)據(jù)包經(jīng)過多層網(wǎng)絡(luò),到達(dá) lvs 網(wǎng)卡,此時(shí)數(shù)據(jù)包源 IP 是 cip,目的 ip 是 vip。
② 經(jīng)過網(wǎng)卡進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)層 prerouting 位置,根據(jù)目的 ip 查找路由,確認(rèn)是本機(jī) ip,將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到 input 鏈上,到達(dá) lvs,此時(shí)源、目的 ip 都未發(fā)生變化。
③ 到達(dá) lvs 后,通過目的 ip 和目的 port 查找是否為 IPVS 服務(wù)。若是 IPVS 服務(wù),則會選擇一個(gè) rs 作為后端服務(wù)器,以 rip 為目的 ip 查找路由信息,確定下一跳、dev 等信息,然后 IP 頭部前邊額外增加了一個(gè) IP 頭(以 dip 為源,rip 為目的 ip),將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)至 output 上。
④ 數(shù)據(jù)包根據(jù)路由信息經(jīng)最終經(jīng)過 lvs 網(wǎng)卡,發(fā)送至路由器網(wǎng)關(guān),通過網(wǎng)絡(luò)到達(dá)后端服務(wù)器。
⑤ 后端服務(wù)器收到數(shù)據(jù)包后,ipip 模塊將 Tunnel 頭部卸載,正??吹降脑?ip 是 cip,目的 ip 是 vip,由于在 tunl0 上配置 vip,路由查找后判定為本機(jī) ip,送往應(yīng)用程序。應(yīng)用程序 nginx 正常響應(yīng)數(shù)據(jù)后以 vip 為源 ip,cip 為目的 ip 數(shù)據(jù)包發(fā)送出網(wǎng)卡,最終到達(dá)客戶端。
Tunnel 模式具備 DR 模式的高性能,又支持跨機(jī)房訪問,聽起來比較完美。不過國內(nèi)運(yùn)營商有一定特色性,比如 RS 的響應(yīng)數(shù)據(jù)包的源 IP 為 VIP,VIP 與后端服務(wù)器有可能存在跨運(yùn)營商的情況,很有可能被運(yùn)營商的策略封掉,Tunnel 在生產(chǎn)環(huán)境確實(shí)沒有使用過,在國內(nèi)推行 Tunnel 可能會有一定的難度吧。
(二)優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)與使用場景
Tunnel 模式的優(yōu)點(diǎn)
1.單臂模式,對 lvs 負(fù)載壓力小
2.對數(shù)據(jù)包修改較小,信息保存完整
3.可跨機(jī)房(不過在國內(nèi)實(shí)現(xiàn)有難度)
Tunnel 模式的缺點(diǎn)
1.需要在后端服務(wù)器安裝配置 ipip 模塊
2.需要在后端服務(wù)器 tunl0 配置 vip
3.隧道頭部的加入可能導(dǎo)致分片,影響服務(wù)器性能
4.隧道頭部 IP 地址固定,后端服務(wù)器網(wǎng)卡 hash 可能不均
5.不支持端口映射
Tunnel 模式的使用場景
理論上,如果對轉(zhuǎn)發(fā)性能要求較高,且有跨機(jī)房需求,Tunnel 可能是較好的選擇。
以上是主題為:什么是負(fù)載均衡?的教學(xué)全部內(nèi)容,希望對您有幫助!
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在追求極致性能的道路上,R9- 9950X 無疑是一顆璀璨的明星。作為 AMD 銳龍 7000 系列的旗艦處理器,R9-9950X 憑借其強(qiáng)大的規(guī)格和出色的性能,成為了游戲玩家和網(wǎng)站運(yùn)營者的理想選擇。本文將深入探討 R9-9950X 物理機(jī)的性能表現(xiàn),并與 Intel Core i9-14900K 進(jìn)行對比,分析其在游戲和網(wǎng)站業(yè)務(wù)中的適用性,以及其高性價(jià)比優(yōu)勢。一、R9-9950X 與 i9-14900K 性能對比R9-9950X 采用 5nm 制程工藝,擁有 16 核心 32 線程,基礎(chǔ)頻率 4.5GHz,最大加速頻率可達(dá) 5.7GHz,TDP 為 170W。相比之下,i9-14900K 采用 Intel 7 制程工藝,擁有 24 核心 32 線程(8 個(gè)性能核 + 16 個(gè)能效核),基礎(chǔ)頻率 3.2GHz,最大加速頻率可達(dá) 6.0GHz,TDP 為 253W。從規(guī)格上看,i9-14900K 在核心數(shù)量和最大加速頻率上略勝一籌,但 R9-9950X 憑借更先進(jìn)的制程工藝和更高的基礎(chǔ)頻率,在實(shí)際性能表現(xiàn)上并不遜色。1. 游戲性能:在游戲性能方面,R9-9950X 和 i9-14900K 都堪稱頂級,能夠流暢運(yùn)行市面上所有主流游戲。得益于更高的單核性能,i9-14900K 在一些對單核性能要求較高的游戲中可能略有優(yōu)勢,但差距并不明顯。而在多線程優(yōu)化較好的游戲中,R9-9950X 憑借更多的核心數(shù)量,反而能夠提供更穩(wěn)定的幀率表現(xiàn)。2. 內(nèi)容創(chuàng)作與生產(chǎn)力:在內(nèi)容創(chuàng)作和生產(chǎn)力方面,R9-9950X 的多核性能優(yōu)勢更加明顯。無論是視頻剪輯、3D 渲染還是代碼編譯,R9-9950X 都能夠提供更快的處理速度,顯著提升工作效率。3. 功耗與發(fā)熱:R9-9950X 的 TDP 為 170W,而 i9-14900K 的 TDP 高達(dá) 253W。這意味著 R9-9950X 在提供強(qiáng)勁性能的同時(shí),功耗和發(fā)熱控制更加出色,能夠?yàn)橛脩艄?jié)省電費(fèi),并降低散熱壓力。二、R9-9950X 適合游戲業(yè)務(wù)/網(wǎng)站業(yè)務(wù)使用1. 游戲業(yè)務(wù):對于游戲業(yè)務(wù)而言,R9-9950X 物理機(jī)能夠提供強(qiáng)大的計(jì)算能力和流暢的游戲體驗(yàn),滿足高畫質(zhì)、高幀率的需求。無論是大型多人在線游戲還是單機(jī)游戲,R9-9950X 都能夠輕松應(yīng)對,為玩家?guī)沓两降挠螒蝮w驗(yàn)。2. 網(wǎng)站業(yè)務(wù):對于網(wǎng)站業(yè)務(wù)而言,R9-9950X 物理機(jī)能夠提供穩(wěn)定的性能和高效的并發(fā)處理能力,滿足高流量、高并發(fā)的需求。無論是電商網(wǎng)站、社交平臺還是內(nèi)容網(wǎng)站,R9-9950X 都能夠確保網(wǎng)站的穩(wěn)定運(yùn)行,為用戶提供流暢的訪問體驗(yàn)。三、高性價(jià)比優(yōu)勢相比于 i9-14900K,R9-9950X 在價(jià)格上更具優(yōu)勢。雖然兩者都是高端處理器,但 R9-9950X 的售價(jià)相對更加親民,能夠?yàn)橛脩艄?jié)省一筆可觀的預(yù)算。此外,R9-9950X 在功耗和發(fā)熱控制方面的優(yōu)勢,也能夠?yàn)橛脩艄?jié)省長期的運(yùn)營成本。R9-9950X 物理機(jī)憑借其強(qiáng)大的性能、出色的功耗控制和高性價(jià)比,成為了游戲玩家和網(wǎng)站運(yùn)營者的理想選擇。無論是追求極致游戲體驗(yàn),還是需要穩(wěn)定高效的網(wǎng)站運(yùn)營,R9-9950X 都能夠滿足您的需求。如果您正在尋找一款性能強(qiáng)勁、價(jià)格合理的物理機(jī),那么 R9-9950X 絕對是您不容錯(cuò)過的選擇。
彈性云怎樣優(yōu)化企業(yè)的云計(jì)算成本結(jié)構(gòu)?
在數(shù)字化轉(zhuǎn)型的浪潮中,越來越多的企業(yè)選擇借助云計(jì)算來提升業(yè)務(wù)效率和競爭力。然而,云計(jì)算成本的合理管控成為眾多企業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。彈性云作為云計(jì)算的一種創(chuàng)新模式,正逐漸走進(jìn)企業(yè)視野。彈性云怎樣優(yōu)化企業(yè)的云計(jì)算成本結(jié)構(gòu)1、按需分配資源,避免過度投入傳統(tǒng)的云計(jì)算模式往往要求企業(yè)預(yù)先確定資源配置,這可能導(dǎo)致在業(yè)務(wù)低谷期資源閑置浪費(fèi),而在業(yè)務(wù)高峰期又可能資源不足。彈性云則打破了這種局限,它允許企業(yè)根據(jù)實(shí)際業(yè)務(wù)需求實(shí)時(shí)動態(tài)地分配計(jì)算、存儲和網(wǎng)絡(luò)等資源。比如電商企業(yè)在日常運(yùn)營時(shí),業(yè)務(wù)流量相對平穩(wěn),只需少量的云資源就能維持系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn),彈性云可精準(zhǔn)匹配這一需求,避免資源冗余帶來的成本增加。而在購物節(jié)等業(yè)務(wù)高峰期,彈性云能瞬間增加資源,滿足大量用戶同時(shí)訪問和交易的需求,企業(yè)也僅需為實(shí)際使用的資源付費(fèi),實(shí)現(xiàn)資源的高效利用與成本的精準(zhǔn)控制。2、靈活調(diào)整規(guī)模,降低長期成本企業(yè)的業(yè)務(wù)發(fā)展并非一成不變,可能會經(jīng)歷擴(kuò)張、收縮或季節(jié)性波動。彈性云具備靈活的規(guī)模調(diào)整能力,能讓企業(yè)輕松應(yīng)對這些變化。對于處于業(yè)務(wù)擴(kuò)張階段的企業(yè),隨著用戶數(shù)量和業(yè)務(wù)量的增長,可隨時(shí)增加云資源,無需進(jìn)行大規(guī)模的硬件采購和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),大大降低了前期投入成本。而當(dāng)企業(yè)業(yè)務(wù)收縮時(shí),又能及時(shí)減少云資源,避免持續(xù)為閑置資源支付費(fèi)用。以旅游企業(yè)為例,在旅游旺季,需要更多的計(jì)算資源來處理大量的訂單和用戶咨詢,彈性云可快速擴(kuò)充資源;到了旅游淡季,資源則可相應(yīng)縮減,這種靈活的調(diào)整機(jī)制有效降低了企業(yè)的長期云計(jì)算成本。3、自動化資源管理,提升成本效益彈性云通常配備自動化的資源管理系統(tǒng),能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測資源的使用情況,并根據(jù)預(yù)設(shè)的規(guī)則自動進(jìn)行資源的分配和調(diào)整。這不僅減少了人工管理的成本和工作量,還能確保資源始終處于最優(yōu)配置狀態(tài)。例如,當(dāng)某個(gè)應(yīng)用程序的負(fù)載降低時(shí),自動化系統(tǒng)會自動將多余的計(jì)算資源分配給其他更需要的應(yīng)用,提高了整體資源利用率。同時(shí),自動化的資源管理還能及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的資源浪費(fèi)問題并進(jìn)行優(yōu)化,進(jìn)一步提升企業(yè)云計(jì)算的成本效益,讓企業(yè)以更少的成本獲得更好的云計(jì)算服務(wù)。4、優(yōu)化存儲策略,節(jié)省存儲開支在企業(yè)的云計(jì)算成本中,存儲成本占據(jù)著相當(dāng)大的比例。彈性云提供了多種靈活的存儲策略來幫助企業(yè)節(jié)省開支。一方面,它支持分級存儲,企業(yè)可以根據(jù)數(shù)據(jù)的訪問頻率和重要性,將數(shù)據(jù)存儲在不同性能和成本的存儲層級上。對于訪問頻率較低的歷史數(shù)據(jù),可以存儲在成本較低的冷存儲中,而對于經(jīng)常訪問的關(guān)鍵業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),則存儲在高性能的熱存儲中。另一方面,彈性云還具備數(shù)據(jù)壓縮和去重技術(shù),能夠有效減少數(shù)據(jù)占用的存儲空間,從而降低存儲成本。通過這些優(yōu)化的存儲策略,企業(yè)可以在不影響數(shù)據(jù)可用性和性能的前提下,大幅節(jié)省存儲方面的開支。5、避免前期基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),減少固定成本采用彈性云服務(wù),企業(yè)無需投入大量資金進(jìn)行前期的云計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),如購買服務(wù)器、搭建數(shù)據(jù)中心等。這不僅避免了高額的硬件采購成本、場地租賃成本以及后續(xù)的維護(hù)成本,還能將資金集中投入到核心業(yè)務(wù)發(fā)展中。同時(shí),企業(yè)也無需擔(dān)心基礎(chǔ)設(shè)施的更新?lián)Q代問題,云服務(wù)提供商通常會負(fù)責(zé)云平臺的維護(hù)和升級,企業(yè)只需按需使用服務(wù)即可。這種模式極大地降低了企業(yè)的固定成本,使企業(yè)在云計(jì)算方面的成本結(jié)構(gòu)更加靈活和可控。彈性云通過按需分配資源、靈活調(diào)整規(guī)模、自動化資源管理、優(yōu)化存儲策略以及避免前期基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等多方面的優(yōu)勢,全面優(yōu)化了企業(yè)的云計(jì)算成本結(jié)構(gòu),為企業(yè)在數(shù)字化時(shí)代實(shí)現(xiàn)降本增效提供了有力支持。
AMD R9-9950X服務(wù)器性能如何
在當(dāng)今追求極致性能與效率的數(shù)字時(shí)代,AMD憑借其創(chuàng)新技術(shù)和卓越設(shè)計(jì),推出了旗艦級處理器R9-9950X。這款處理器不僅代表了AMD在高性能計(jì)算領(lǐng)域的巔峰之作,更以其無與倫比的性能和穩(wěn)定性,為用戶帶來了全新的計(jì)算體驗(yàn)?;疽?guī)格與架構(gòu)R9-9950X基于AMD全新的Zen 5架構(gòu),該架構(gòu)在優(yōu)化計(jì)算單元、提高緩存帶寬、增強(qiáng)指令集吞吐量和AI性能等方面實(shí)現(xiàn)了重大突破。它擁有16個(gè)全大核和32線程,基準(zhǔn)時(shí)鐘頻率高達(dá)4.3GHz,最高加速時(shí)鐘可達(dá)頻率5.7GHz。這一配置使得R9-9950X在處理復(fù)雜任務(wù)時(shí)游刃有余,無論是大規(guī)??茖W(xué)計(jì)算、圖形渲染、視頻處理,還是高性能數(shù)據(jù)庫管理、云計(jì)算與虛擬化等場景,都能輕松應(yīng)對。R9-9950X還配備了80MB的超大緩存(L1 1280KB、L2 16MB、L3 64MB),進(jìn)一步提升了數(shù)據(jù)處理效率。它采用臺積電先進(jìn)的4nm FinFET工藝生產(chǎn),不僅提高了能效比,還確保了長時(shí)間高負(fù)載運(yùn)行下的穩(wěn)定性。性能表現(xiàn)在性能表現(xiàn)方面,R9-9950X無疑是一個(gè)佼佼者。根據(jù)多項(xiàng)測試數(shù)據(jù),R9-9950X在單核和多核性能上都取得了顯著的成績。在單核跑分方面,它接近2300分,比前代Zen4的R9-7950X提升了約12%。而在多核跑分方面,R9-9950X更是展現(xiàn)出了強(qiáng)大的統(tǒng)治力。在默認(rèn)TDP下,它的多核跑分超過42000分,領(lǐng)先最新微碼的競品大約5個(gè)百分點(diǎn)。在解鎖功耗墻后,全核跑分接近46000分,領(lǐng)先競品15%。在降壓微調(diào)后,分?jǐn)?shù)更是接近48000分,領(lǐng)先競品接近20%。在特定應(yīng)用場景中,R9-9950X也展現(xiàn)出了卓越的性能。例如,在Blender項(xiàng)目中,它領(lǐng)先競品達(dá)16%;在HandBrake項(xiàng)目中,其優(yōu)勢更是擴(kuò)大到了37%。這些測試數(shù)據(jù)充分證明了R9-9950X在生產(chǎn)力領(lǐng)域的卓越性能。能效比與穩(wěn)定性得益于Zen5架構(gòu)的優(yōu)化和先進(jìn)的制程工藝,R9-9950X在提供強(qiáng)大性能的同時(shí),還能保持較低的功耗水平。在相同性能水平下的功耗遠(yuǎn)低于競品,展現(xiàn)出了極高的能效比。此外,R9-9950X還具備出色的穩(wěn)定性,能夠在長時(shí)間高負(fù)載運(yùn)行下保持穩(wěn)定的性能輸出,為服務(wù)器和桌面應(yīng)用提供可靠的計(jì)算支持。擴(kuò)展性與兼容性在擴(kuò)展性和兼容性方面,R9-9950X同樣表現(xiàn)出色。它支持DDR5內(nèi)存和PCIe 5.0技術(shù),能夠滿足未來高性能計(jì)算的需求。同時(shí),AMD已經(jīng)承諾將AM5接口的主板至少延續(xù)到2027年,這意味著用戶可以在未來數(shù)年內(nèi)通過更新主板BIOS來兼容新的處理器,大大降低了升級成本。應(yīng)用場景與未來展望R9-9950X憑借其卓越的性能、高效的能效比、穩(wěn)定的運(yùn)行表現(xiàn)以及出色的擴(kuò)展性和兼容性,在服務(wù)器和桌面處理器市場中脫穎而出。它不僅滿足了當(dāng)前高性能計(jì)算的需求,更為未來服務(wù)器和桌面處理器的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在服務(wù)器市場中,R9-9950X憑借其強(qiáng)大的計(jì)算能力和靈活的擴(kuò)展性,適用于多種業(yè)務(wù)場景,包括大規(guī)??茖W(xué)計(jì)算、圖形渲染與視頻處理、高性能數(shù)據(jù)庫管理、云計(jì)算與虛擬化、機(jī)器學(xué)習(xí)與人工智能等。這些特性使其成為企業(yè)和開發(fā)者構(gòu)建高性能應(yīng)用和服務(wù)的理想選擇。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用的不斷拓展,我們有理由相信AMD R9-9950X將在未來繼續(xù)引領(lǐng)潮流,為用戶帶來更加卓越的計(jì)算體驗(yàn)。無論是對于追求極致性能和性價(jià)比的個(gè)人用戶,還是對于需要高性能計(jì)算支持的企業(yè)和開發(fā)者來說,R9-9950X都是一個(gè)值得推薦的選擇。
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