高性能是大型架构核心,下面我详解百万级架构设计@mikechen
百万级架构设计
百万级架构设计的核心不只是“能分流”,更在于“能稳定承载”和“能快速恢复”。
因此,在实际部署中,通常会采用双层或多层冗余结构:前端使用双机热备的 LVS + Keepalived 作为入口层。

中间使用多台 Nginx 组成代理层,后端则是按业务拆分的应用集群与数据库集群。
同时,还应结合健康检查、连接数控制、日志监控和自动扩容机制,形成完整的可观测与可运维体系。
只有这样,才能在高峰流量到来时保持系统稳定,并在局部故障发生时快速恢复。
LVS
LVS(Linux Virtual Server)位于负载均衡体系的最前端,主要负责四层流量转发。

它基于 Linux 内核实现,具有极高的转发性能和极低的资源消耗,能够支撑海量连接与请求分发。
在百万级架构中,LVS 常被用作第一道流量入口,将外部请求快速分配到后端的 Nginx 集群。
由于 LVS 工作在传输层,不解析应用层内容,因此其性能优于传统的应用层代理,适合承接大规模并发访问。
Keepalived
然而,仅有 LVS 仍不足以满足高可用要求。
若 LVS 主节点发生故障,整个入口流量可能中断。
此时,Keepalived 的作用便尤为关键。

Keepalived 通过 VRRP 协议实现主备切换,能够为 LVS 提供虚拟 IP(VIP)漂移机制。
当主 LVS 节点异常时,备用节点可迅速接管 VIP,从而保证服务连续性。
借助 Keepalived,系统不仅具备负载能力,还具备自动故障切换能力,这对于金融、电商、政务等关键业务场景至关重要。
Nginx
在 LVS 之后,Nginx 通常承担七层负载均衡与反向代理职责。
与 LVS 的四层转发不同,Nginx 能够基于 URL、域名、请求头等信息进行更细粒度的路由控制。

同时还可承担静态资源缓存、压缩、限流和访问控制等功能。
对于后端应用而言,Nginx 可以进一步将流量均匀分配到多台应用服务器,减少单点压力,提高整体吞吐能力。
通过 LVS + Nginx 的分层设计,可以将不同层次的负载均衡职责清晰拆分,使系统既保持高性能,又拥有较强的灵活性。
总的来说,LVS + Keepalived + Nginx 架构兼顾了高性能、高可用与高扩展性,适用于对并发能力要求极高的中大型互联网系统。