利用负载均衡优化和加速HTTP应用_应用加速和负载平衡

1. 负载均衡技术简介

　　现代企业信息化应用越来越多的采用B/S应用架构来承载企业的关键业务，因此，确保这些任务的可靠运行就变得日益重要。随着越来越多的企业实施数据集中，应用的扩展性、安全性和可靠性也越来越受到企业的重视。

　　负载均衡技术通过设置虚拟服务器IP（VIP），将后端多台真实服务器的应用资源虚拟成一台高性能的应用服务器，通过负载均衡算法，将大量来自客户端的应用请求分配到后端的服务器进行处理。负载均衡设备持续的对服务器上的应用状态进行检查，并自动对无效的应用服务器进行隔离，实现了一个简单、扩展性强、可靠性高的应用解决方案。解决了单台服务器处理性能不足，扩展性不够，可靠性较低的问题。

　　近年来，随着Web2.0和B/S技术的迅猛发展，HTTP应用逐渐成为当今的主流应用，而负载均衡技术也有了很大的发展。从传统的基于四层端口号进行简单的应用请求转发，到目前基于七层内容进行请求的转发和处理。尤其是在HTTP协议的优化和加速方面，一些技术逐渐发展成熟，如：TCP连接复用、内容缓存、TCP缓冲、HTTP压缩、SSL加速等。这些技术的应用有助于进一步改善用户访问响应时间、节约广域网链路带宽和服务器资源。

　　2. HTTP优化和加速特性带来的益处

　　2.1. TCP连接复用（TCP Connection Reuse）

　　TCP连接复用技术通过将前端多个客户的HTTP请求复用到后端与服务器建立的一个TCP连接上。这种技术能够大大减小服务器的性能负载，减少与服务器之间新建TCP连接所带来的延时，并最大限度的降低客户端对后端服务器的并发连接数请求，减少服务器的资源占用。

　　一般情况下，客户端在发送HTTP请求之前需要先与服务器进行TCP三次握手，建立TCP连接，然后发送HTTP请求。服务器收到HTTP请求后进行处理，并将处理的结果发送回客户端，然后客户端和服务器互相发送FIN并在收到FIN的ACK确认后关闭连接。在这种方式下，一个简单的HTTP请求需要十几个TCP数据包才能处理完成。

　　采用TCP连接复用技术后，客户端（如：ClientA）与负载均衡设备之间进行三次握手并发送HTTP请求。负载均衡设备收到请求后，会检测服务器是否存在空闲的长连接，如果不存在，服务器将建立一个新连接。当HTTP请求响应完成后，客户端则与负载均衡设备协商关闭连接，而负载均衡则保持与服务器之间的这个连接。当有其它客户端（如：ClientB）需要发送HTTP请求时，负载均衡设备会直接向与服务器之间保持的这个空闲连接发送HTTP请求，避免了由于新建TCP连接造成的延时和服务器资源耗费。

　　图例 1  TCP连接复用（TCP Connection Reuse）

　　在HTTP 1.0中，客户端的每一个HTTP请求都必须通过独立的TCP连接进行处理，而在HTTP 1.1中，