我们在使用一个网站的时候,基本都是通过域名进行https数据交互的,服务的负载均衡现在大部分都是通过nginx来进行的。但是大家思考过没,如果用户并发高会出现什么问题,首先我们得分析这个数据流的瓶颈在哪里?
数据流
从数据流中,我们可以看到,并发高的瓶颈会在nginx服务器上面,因为所有的请求都是通过nginx进行转发的,一旦用户并发量过高,超过最大负荷的时候,nginx所在的服务器cpu、io、带宽、内存都将达到瓶颈,这个时候又该怎么办呢?
DNS域名解析
不要着急,首先域名请求到我们nginx服务器,实际上还走了很多流程,这边我们重点介绍域名DNS解析。
1、在浏览器中输入www.qq.com域名,操作系统会先检查自己本地的hosts文件是否有这个网址映射关系,如果有,就先调用这个IP地址映射,完成域名解析。
2、如果hosts里没有这个域名的映射,则查找本地DNS解析器缓存,是否有这个网址映射关系,如果有,直接返回,完成域名解析。
3、如果hosts与本地DNS解析器缓存都没有相应的网址映射关系,首先会找TCP/ip参数中设置的首选DNS服务器,在此我们叫它本地DNS服务器,此服务器收到查询时,如果要查询的域名,包含在本地配置区域资源中,则返回解析结果给客户机,完成域名解析,此解析具有权威性。
4、如果要查询的域名,不由本地DNS服务器区域解析,但该服务器已缓存了此网址映射关系,则调用这个IP地址映射,完成域名解析,此解析不具有权威性。
5、如果本地DNS服务器本地区域文件与缓存解析都失效,则根据本地DNS服务器的设置(是否设置转发器)进行查询,如果未用转发模式,本地DNS就把请求发至13台根DNS,根DNS服务器收到请求后会判断这个域名(.com)是谁来授权管理,并会返回一个负责该顶级域名服务器的一个IP。本地DNS服务器收到IP信息后,将会联系负责.com域的这台服务器。这台负责.com域的服务器收到请求后,如果自己无法解析,它就会找一个管理.com域的下一级DNS服务器地址(qq.com)给本地DNS服务器。当本地DNS服务器收到这个地址后,就会找qq.com域服务器,重复上面的动作,进行查询,直至找到www.qq.com主机。
6、如果用的是转发模式,此DNS服务器就会把请求转发至上一级DNS服务器,由上一级服务器进行解析,上一级服务器如果不能解析,或找根DNS或把转请求转至上上级,以此循环。
从客户端到本地DNS服务器是属于递归查询,而DNS服务器之间就是的交互查询就是迭代查询。
多IP绑定
很多童鞋可能会问,这个DNS解析过程和上面问题有什么关系?当然有关系了,而且关系还很大,因为域名绑定IP地址,可以绑定多个,甚至还可以根据具体的IP设置权重等。通过这种方式,我们的数据流就变成了下面所示的过程了。
DNS服务器一般并发量都特别高,完全可以支撑的住一般的并发量,这样当并发量高的时候,我们只需要不断的增加新的服务集群,来确保我们服务的正常运行。
课后探讨
- 从DNS解析流程中,我们可以看到,所有的DNS解析都会经过13台根域,那这13台根域在哪里,为什么只有13台?
- 遇到DDOS攻击时,我们该怎么做?