Google Cloud 负载均衡

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Google Cloud 负载均衡服务是一种完全分布式且软件定义的托管服务。Google Cloud Platform (GCP) 的用户可以有效地在各种托管服务之间分配任务。无论对于公共服务还是内部服务，它都能确保可扩展性、高可用性和对网络流量的控制。本文介绍了负载均衡，描述了 Google 提供的各种负载均衡器，并说明了如何为您的需求选择最佳负载均衡器。

Google Cloud 负载均衡的定义

云中的负载均衡是一种完全软件定义且分布式的托管服务。Google Cloud 负载均衡器有多个配置选项，用于在多个应用程序实例之间平衡流量。无论需要本地负载均衡还是全球负载均衡，都决定了 Google Cloud 的哪个本机负载均衡器最适合部署。负载均衡用于防止服务器过载，并确保所有请求都能快速顺利地处理。使用 Cloud 负载均衡，您可以将所有资源隐藏在单个 IP 地址后面，无论用于公共访问还是在 VPC 中使用。

云负载均衡的重要性

负载均衡用于防止单个服务器过载，并确保所有请求都能快速顺利地处理。Google Cloud 负载均衡允许其用户每秒回复超过一百万个查询，同时仍然可以从尽可能靠近其客户的位置提供信息。如今，接收大量流量的网站必须能够同时处理和响应来自用户或客户端的数千甚至数百万个请求，同时仍然提供准确的文本、图像、视频或应用程序数据。

负载均衡用于防止单个服务器过载，并确保所有请求都能快速顺利地处理。每个人在尝试查看他们喜欢的网站时都曾感到沮丧，结果却遇到了漫长的加载延迟、连接超时问题或媒体不得不缓冲的情况。在这种情况下，负载均衡确实发挥了很大的作用。

Google Cloud 负载均衡器的多种形式

GLB 代表“全球负载均衡”。

使用 Cloud 负载均衡，您可以将所有资源隐藏在单个 IP 地址后面，无论用于公共访问还是在 VPC 中使用。全球负载均衡 (GLB) 不会将工作负载的所有流量存储在一个数据中心中，而是将其分散到多个数据中心连接的服务器资源中。Google Cloud 国际版中提供的负载均衡器通过提供灾难恢复和更好的流量控制来提高应用程序性能。当全局负载均衡器将服务器和用户链接到附近时，现代应用程序可以更好地为跨地理位置的用户提供服务。

Google Cloud 上的区域负载均衡器

用户可以通过在同一区域的服务器之间分配工作来提高性能和效率。虽然单个服务器可能无法处理大量工作，但许多公司通过将其多个服务器策略性地放置在靠近其客户群的位置来应对这种情况。Google Cloud 负载均衡允许其用户每秒回复超过一百万个查询，同时仍然可以从尽可能靠近其客户的位置提供信息。例如，这可以帮助专业商店接触到其所在区域的人员。

ELB 系统（外部负载均衡）

外部负载均衡支持跨区域负载均衡和基于内容的负载均衡，以及跨多个区域的托管实例组。应在外部实施负载均衡以帮助应用程序、Web 和数据库层中的服务。

Google Cloud 负载均衡器与 Kubernetes 中的入口以及负载均衡与入口之间总体上存在一些争议。每个服务都需要自己的外部 IP 地址和负载均衡器，因此使用公共云的支出很快就会累积起来。如果您需要对应用程序使用的端口进行细粒度的控制，那么最佳的公共云选项是 Google Cloud Kubernetes 负载均衡器。

为了减少所需的 IP 地址数量，同时仍然允许每个服务拥有自己的名称和/或用于路由的 URI，许多组织正在转向 Kubernetes 的入口和 Google Cloud 负载均衡器。

Google 的 SSL 负载均衡云服务

在 Compute Engine 区域内，TCP/SSL（传输控制协议/安全套接字层）负载均衡器用于在 VM 实例组之间平衡 TCP 流量。通过使用相同的全球分布式架构，Google Cloud 为 SSL 流量提供基于代理的网络服务。TCP/SSL 负载均衡器使用 TCP 或 SSL 协议在多个后端实例之间分配来自用户的 SSL（TSL）连接。如果您没有使用 Google 的高级网络服务层，则您的 SSL 负载均衡器将仅与物理位置与外部 IP 地址和转发规则相同的区域中的后端服务器一起运行。

通过 TCP 代理管理流量

它使消费者能够将所有设备连接到单个 IP 地址。TCP 代理负载均衡 (TPLB) 是一种全局负载均衡方法，非常适合不需要 SSL 卸载的非 HTTP 流量。它具有全球覆盖范围，并在 Google 的面向公众的服务器 (GFE) 上运行。TCP 代理负载均衡器使用用户的位置来确定要使用哪个后端。TCP 代理负载均衡器后端服务器可以位于多个地理区域。TCP 代理均衡是指使用代理服务器负载均衡器将 TCP 互联网流量分配到 Google Cloud 托管的虚拟私有云 (VPC) 网络中的实例的做法。

所服务流量的协议（SSL、HTTP、HTTPS、UDP、TCP 等）是决定使用内部负载均衡还是外部负载均衡的重要因素。

以下是四种外部负载均衡选择

• 平衡来自多个 HTTP 或 HTTPS 源的流量

• 不执行 SSL 卸载的 TCP 代理。

• SSL 卸载代理

• 在网络中分配 TCP/UDP 流量。

或者，Google Cloud 负载均衡器 (GCLB) 已成为平衡流量的一种手段。如今，一些尖端公司不再构建或维护自己的全局负载均衡解决方案。Google 的云计算负载均衡不使用 DNS 负载均衡，因为它依赖于 DNS 记录到期并在客户端配合下预取。在用户连接之前，可以通过基于 DNS 的负载均衡最有效且最轻松地执行负载均衡。相反，Google Cloud 上的 Anycast DNS 负载均衡使用 DNS 地理位置将用户引导到最方便的集群。

Google 专有的包级负载均衡器 Maglev 经过优化，可以在进行 SSL 终止或保留一直到后端实例的客户端 IP 地址的同时保持轻量级。虽然 Google 前端引擎用于构建处理网络边缘 Layer-7 流量的全局 HTTP(S) 负载均衡器，但 Google Maglev 用于构建处理 Layer-4 流量的区域 NLB。

结论

Google Cloud 负载均衡器不依赖于任何特定的硬件或实例，并且能够在没有基础设施限制引起的常见故障的情况下执行其负载均衡任务。与竞争对手相比，Google Cloud 负载均衡器在真正的可扩展性和详细的性能分析方面存在不足。