Die Last balancieren lassen, ein Fallbeispiel

Es soll ja Webseiten da draußen geben (wie z.B. admin-blog.com ), die mehr als 100.000 einzelne Besucher am Tag haben und somit mit einem normalen Webserver nicht weit kommen. Das heisst der Webserver läuft mit 200+ Prozessen einfach am Limit und kann keine weiteren Anfragen annehmen. Für sowas eignet sich Loadbalancing auf Linuxbasis als schnelle Lösung besonders, da alle erforderlichen Funktionen im Kernel > 2.6 bereits von Haus aus implementiert sind und man an den Scripten der Website (hier: PHP) nichts ändern muss. Hier mal ein konkretes Fallbeispiel einer Lösung, die ich zusammen mit einem Kollegen für eine stark frequentierte Seite aufgebaut habe:
Die Lösung baut komplett auf Suse-Linux auf und ist durch beliebig viele weitere Webserver erweiterbar. Die Webserver und der Loadbalancer hängen am Schrankswitch, der die Verbindung ins Internet stellt. An den internen Switch ist der Fileserver mit Gigbit angeschlossen, die Webserver mit jeweils 100 MBit. Der Fileserver ist von extern gar nicht zu erreichen, der Kunde lädt seine Daten einfach auf einen der Webserver, wo das NFS-Share gemountet ist. Auf den Webservern selbst liegen keinerleit Nutzdaten, so dass diese ohne großen Aufwand neu installiert werden können bzw. ein weiterer hinzukommen kann. Den Loadbalancer könnte man noch redundant auslegen, um die Sicherheit zu erhöhen. RAID-1 ist in allen System natürlich vorhanden. Die Konfiguration auf dem Loadbalancer geschieht via ipvsadmin, womit man sich auch die aktuellen Verbindungsstatistiken anschauen kann. Auf dem Loadbalancer und den Webservern läuft die gleiche IP, um das Loadbalancing zu realisieren. Auf den Webservern allerdings als Interface lo:1 mit -arp, damit die Anfragen nur beim Loadbalancer landen und es keine Konflikte gibt. Ebenfalls auf dem Loadbalancer gibt man konkret an, welche Ports wie weitergeleitet werden sollen. In der Regel sind das mindestens die Ports für HTTP(s) und FTP.

Hardwareseitig kamen als Webserver und NFS-Server Pentium 4 CPU's mit 3 GHz, 200 GByte SATA-Platten im RAID-1 am 3Ware-RAID-Controller und je einem GByte RAM zum Einsatz. Der Loadbalancer ist ein schwächeres Gerät (Pentium 3 mit 1,2 GHz, 256 MByte RAM), was aber mehr als ausreicht. Die Load auf dem Loadbalancer ist permanent 0,00 denn er verteilt ja nur die Arbeit

Insgesamt eine gute und ausreichend performante Lösung, um mit recht einfachen Mitteln eine Lastverteilung und zentrale Datenhaltung zu realisieren. PHP wird noch durch den "IonCube PHP-Accelerator" beschleunigt, was auch die Last auf den Webservern senkt. eAccelerator konnte ich wie erwartet erneut mit dem PHP 4.3.10 aus den Suse-RPM's nicht zum Zusammenspiel bewegen.
Aufpassen muss man natürlich bei den Configfiles und Usern. So sollte die Apache-vHosts-Config auf den Webservern identisch sein. Ebenfalls müssen User und Gruppen für das Schreiben auf dem NFS-Share auf den Webservern und dem NFS-Server identisch sein, inklusive User- und Group-ID's. Sonst gibts Probleme mit den Berechtigungen.

Für die hässliche Grafik entschuldige ich mich übrigens ausdrücklich, die wurde in der Wiki-Software "Twiki" mit dem Java-Draw-Plugin im Browser gemalt - ich hatte vorhin keine Bildbearbeitung oder sowas zu Hand