lvs實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)負(fù)載均衡實(shí)例講解

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1、網(wǎng)站集群架構(gòu)設(shè)計(jì)LVS實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)負(fù)載均衡實(shí)例精講CU版主kns0124wh(百湖）2009年6月20日西安清楚為什么會(huì)出現(xiàn)LVSLVS能夠做到的LVS實(shí)現(xiàn)方式LVS需要HighAvailabilityLVS的應(yīng)用延伸互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展Unix誕生于1969年1987商業(yè)化的互聯(lián)網(wǎng)誕生1990年互聯(lián)網(wǎng)的膨脹在繼續(xù)群集概念的出現(xiàn)人口大爆炸，男的比女的多3700萬，都去上網(wǎng)。于是服務(wù)器吃不消了，有人提出了群集、云------概念。解決之道Html語法URL重定向Location返回代碼早前的DNS的多個(gè)A記錄負(fù)載均衡產(chǎn)品F5硬件GSLB服務(wù)端應(yīng)用負(fù)載均衡從程序解決開源解決之道節(jié)約采購硬件成本、減

2、少開發(fā)難度基于開源應(yīng)用軟件的Modules解決之路apachemod_geoipmod_proxy_balancermod_proxy_ajpnginxGEOModuletomcatsessions1998年5月創(chuàng)立LVS成為了Linux內(nèi)核的一部分效率高真實(shí)運(yùn)行的Webproxy集群系統(tǒng)什么是LVSLVS是章文嵩博士發(fā)起和領(lǐng)導(dǎo)的優(yōu)秀的集群解決方案,許多商業(yè)的集群產(chǎn)品,比如RedHat的Piranha等,都是基于LVS的核心代碼的。LVS是一個(gè)開源的軟件，在LINUX平臺(tái)下實(shí)現(xiàn)基于IP負(fù)載均衡技術(shù)和內(nèi)容請(qǐng)求分發(fā)技術(shù)。LVS是LinuxVirtualServer的縮寫，意思是Linu

3、x虛擬服務(wù)器。http://www.linuxvirtualserver.org/http://zh.linuxvirtualserver.org/LVS能做到的TheLinuxVirtualServerisahighlyscalableandhighlyavailableserverbuiltonaclusterofrealservers,withtheloadbalancerrunningontheLinuxoperatingsystem.Thearchitectureoftheserverclusterisfullytransparenttoendusers,andtheus

4、ersinteractasifitwereasinglehigh-performancevirtualserver.http://www.linuxvirtualserver.org/高性能的調(diào)度器LVS集群采用IP負(fù)載均衡技術(shù)。調(diào)度器具有很好的吞吐率，將請(qǐng)求均衡地轉(zhuǎn)移到不同的服務(wù)器上執(zhí)行，結(jié)合健康檢測功能調(diào)度器自動(dòng)屏蔽掉服務(wù)器的故障，結(jié)合HighAvailability技術(shù)從而將一組服務(wù)器構(gòu)成一個(gè)高性能的、高可用的虛擬服務(wù)器。整個(gè)服務(wù)器集群的結(jié)構(gòu)對(duì)客戶是透明的，而且無需修改客戶端和服務(wù)器端的程序。為此，在設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮系統(tǒng)的透明性、可伸縮性、高可用性和易管理性。LVS不能做到的機(jī)

5、器數(shù)量需要多Nginx在一個(gè)主機(jī)上就可以實(shí)現(xiàn)很好的負(fù)載基于IP的調(diào)度算法不能實(shí)現(xiàn)基于語意的調(diào)度對(duì)于應(yīng)用程序的sessions需要借助其他方式對(duì)于數(shù)據(jù)庫RAC、REPLICATION不同Googlefilesystem,Bigtable,Mapreduce（Hadoop開源的可運(yùn)行于大規(guī)模集群上的分布式并行編程框架）典型LVS結(jié)構(gòu)一般來說，LVS集群采用三層結(jié)構(gòu)，負(fù)載調(diào)度器、服務(wù)器池、共享存儲(chǔ)主要部分組成。LVS的三個(gè)部分負(fù)載調(diào)度器（loadbalancer），它是整個(gè)集群對(duì)外面的前端機(jī)，負(fù)責(zé)將客戶的請(qǐng)求發(fā)送到一組服務(wù)器上執(zhí)行，而客戶認(rèn)為服務(wù)是來自一個(gè)IP地址（我們可稱之為虛擬IP地

6、址）上的。服務(wù)器池（serverpool），是一組真正執(zhí)行客戶請(qǐng)求的服務(wù)器，執(zhí)行的服務(wù)有WEB、MAIL、FTP和DNS等。共享存儲(chǔ)（sharedstorage），它為服務(wù)器池提供一個(gè)共享的存儲(chǔ)區(qū)，這樣很容易使得服務(wù)器池?fù)碛邢嗤膬?nèi)容，提供相同的服務(wù)。三種IP負(fù)載均衡技術(shù)可伸縮網(wǎng)絡(luò)服務(wù)結(jié)構(gòu)，都需要一個(gè)前端的負(fù)載調(diào)度器（主從備份）基于IP負(fù)載均衡技術(shù)是在負(fù)載調(diào)度器的實(shí)現(xiàn)技術(shù)中效率最高的。在已有的IP負(fù)載均衡技術(shù)中，主要有通過網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換（NetworkAddressTranslation）將一組服務(wù)器構(gòu)成一個(gè)高性能的、高可用的虛擬服務(wù)器，我們稱之為VS/NAT技術(shù)（VirtualSe

7、rverviaNetworkAddressTranslation）。在分析VS/NAT的缺點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的非對(duì)稱性的基礎(chǔ)上通過IP隧道實(shí)現(xiàn)虛擬服務(wù)器的方法VS/TUN（VirtualServerviaIPTunneling）通過直接路由實(shí)現(xiàn)虛擬服務(wù)器的方法VS/DR（VirtualServerviaDirectRouting），VS/DR可以極大地提高系統(tǒng)的伸縮性。VS/NAT、VS/TUN和技術(shù)是LVS集群中實(shí)現(xiàn)的三種IP負(fù)載均衡技術(shù)。VS/NAT的體系結(jié)構(gòu)半連接的T