架构设计的核心考量
两台服务器的负载均衡并非简单的流量对半分,需综合评估会话保持、健康检测、故障切换三大机制,会话保持决定用户请求是否绑定固定后端,健康检测确保故障节点被及时隔离,故障切换则关乎业务连续性。

| 设计要素 | 方案A:主备模式 | 方案B:双活模式 |
|---|---|---|
| 资源利用率 | 50%(备机闲置) | 100%(双机分担) |
| 切换时效 | 秒级(需VIP漂移) | 毫秒级(无状态设计) |
| 数据一致性 | 依赖共享存储 | 需应用层同步 |
| 适用场景 | 数据库等状态敏感型 | Web前端等无状态型 |
| 成本投入 | 低(共享存储可选) | 中(需会话层改造) |
经验案例:2021年某省级政务云平台项目中,初期采用Nginx双活方案部署两台Web服务器,但忽略了电子证照系统的会话粘性需求,用户上传材料过程中因轮询机制被分配到不同节点,导致临时文件丢失,后调整为IP哈希算法绑定会话,同时引入Redis集中存储上传进度,问题得以根治,此案例揭示:两台服务器的负载均衡必须前置分析业务状态特征,不能照搬教科书配置。
主流实现方案的技术对比
DNS轮询(极简方案)
通过DNS解析返回两个A记录实现流量分发,部署成本最低,但缺陷显著:DNS缓存导致故障切换延迟可达TTL周期(通常300秒以上),且无法感知服务器真实负载,仅适用于对可用性要求不高的展示类站点。
硬件负载均衡(F5/A10)
以F5 BIG-IP为例,两台服务器作为Pool成员,支持丰富的负载算法(最小连接数、最快响应、动态比率等),硬件方案的优势在于SSL卸载、DDoS防护、应用层监控的集成能力,但单台硬件设备自身成为新的单点,需考虑双机热备或集群部署,两台服务器的场景下投入产出比偏低。
软件负载均衡(推荐)
Nginx/HAProxy方案是当前两台服务器场景的最优解,以Nginx为例,核心配置如下:
upstream backend {
server 192.168.1.10 weight=5 max_fails=3 fail_timeout=30s;
server 192.168.1.11 weight=5 backup; # 备机标识
keepalive 32;
}
backup参数将第二台服务器设为热备,仅当主节点全部失效时接管流量,适合读多写少的业务,若需双活,移除backup并启用least_conn算法即可。
经验案例:某跨境电商大促期间,两台Nginx服务器采用默认轮询算法,因其中一台节点磁盘IO异常(非宕机),健康检测未触发剔除,导致50%用户遭遇页面加载超时,后优化检测策略:将被动检测(等待失败请求)改为主动检测(周期性TCP/HTTP探针),并自定义检测URL为业务健康检查端点(验证数据库连接池状态),异常识别时间从分钟级降至5秒内。
关键运维要点与深度优化
1 日志与监控的分布式处理
两台服务器产生独立日志,需统一采集至ELK或Loki分析,特别关注的是:负载均衡器自身的访问日志(记录真实客户端IP需启用proxy_protocol)与后端应用日志的时间同步(NTP配置不可忽视)。

2 证书管理的自动化
HTTPS场景下,两台服务器需同步更新证书,推荐采用ACME协议(Let’s Encrypt)配合DNS-01挑战,通过集中式脚本分发至双节点,避免人工操作导致的证书过期事故。
3 灰度发布的平滑实现
两台服务器天然适合蓝绿部署:先将流量全部切换至节点A,升级节点B后验证,再逐步切回,Nginx的split_clients模块可实现按用户ID哈希的百分比灰度,比简单粗暴的IP段划分更精准。
4 脑裂风险的预防
若采用Keepalived实现VIP高可用,需配置vrrp_script检测Nginx进程状态,并设置nopreempt避免网络抖动导致的频繁切换,双节点场景下,仲裁机制缺失是固有缺陷,可通过第三方监控平台(如Zabbix)触发强制切换作为补充。
相关问答FAQs
Q1:两台服务器做负载均衡,如果其中一台宕机,用户会话会丢失吗?
取决于会话存储位置,若采用默认的服务器内存存储(如Tomcat的StandardManager),会话必然丢失;若配置为Redis或Memcached集中存储,或启用Nginx的sticky模块绑定会话至存活节点,则可保持会话连续性,建议生产环境一律采用集中式会话方案。
Q2:双活模式下,如何避免两台服务器同时写入导致的数据冲突?
应用层需遵循”单写多读”原则:将写操作收敛至固定节点(通过负载均衡策略标记),或引入分布式锁(Redis RedLock/ZooKeeper),数据库层面,两台服务器应连接同一主库,而非各自独立实例,若必须双写,需评估业务对最终一致性的容忍度,并设计冲突解决策略(如向量时钟、最后写入优先)。

参考文献
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刘遄. 《Linux就该这么学》. 人民邮电出版社, 2020. (第12章负载均衡技术详解)
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吴翰清. 《白帽子讲Web安全》. 电子工业出版社, 2019. (第8章高可用架构设计)
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中国信息通信研究院. 《云计算发展白皮书(2023年)》. 2023年7月发布. (第4.2节负载均衡技术趋势)
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阿里云技术团队. 《企业级负载均衡技术白皮书》. 阿里云官方文档中心, 2022年修订版.
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华为技术有限公司. 《云数据中心网络架构与设计指南》. 华为企业BG, 2021. (第6章服务器负载均衡部署)
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全国信息技术标准化技术委员会. GB/T 37732-2019《信息技术 云计算 云服务级别协议(SLA)框架》. 中国标准出版社, 2019.
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