LVS 理论知识

Lvs ,集群技术，采用IP负载均衡技术和基于内容请求分发技术。调度器具有和好的吞吐率，将请求均衡的转移到不同的服务器上执行，且调度器自动屏蔽掉服务器的故障，从而将一组服务器构成一个高性能的、高可用的虚拟服务器。

Lvs 主要组成：负载调度器 对外的前端机

服务器池 真正执行请求的服务器

共享存储 为服务器池提供一个共享的存储器，使服务器池具有相同的内容，提供相同的服务

VS/NAT (virtual server/ network address translation)

在一组服务器前有一个调度器,它们是通过 Switch/HUB 相连接的。这些服务器提供相同的网络服务、相同的内容,即不管请求被发送到哪一台服务器,执 行结果是一样的。服务的内容可以复制到每台服务器的本地硬盘上,可以通过网络文件系统(如 NFS)共享,也可以通过一个分布式文件系统来提供。

VS/NAT 的优点是服务器可以运行任何支持 TCP/IP 的操作系统,它只需要一个 IP 地址配置在调度器上,服务器组可以用私有的 IP 地址。缺点是它的伸缩能力有限, 当服务器结点数目升到 20 时,调度器本身有可能成为系统的新瓶颈,因为在 VS/NAT 中请求和响应报文都需要通过负载调度器。

VS/TUN

它的连接调度和管理与 VS/NAT 中的一样,只是它的报文转发方法不同。调度器根据各个服务器的负载情况,动态地选择一台服务器,将请求报文封装在另一个 IP 报文中,再将封装后的 IP 报文转发给选出的服务器;服务器收到报文后,先将报文解封获得原来目标地址为 VIP 的报文,服务器发现 VIP地址被配置在本 地的 IP 隧道设备上,所以就处理这个请求,然后根据路由表将响应报文直接返回给客户。

在 VS/TUN 的集群系统中,负载调度器只将请求调度到不同的后端服务器,后端服务器将应答的数据直接返回给用户。这样,负载调度器就可以处理大量的请求,它甚至可以调 度百台以上的服务器(同等规模的服务器),而它不会成为系统的瓶颈。即使负载调度器只有100Mbps 的全双工网卡,整个系统的最大吞吐量可超过 1Gbps。所以,VS/TUN 可以极大地增加负载调度器调度的服务器数量。VS/TUN 调度器可以调度上百台服务器,而它本身不会成为系统的瓶颈,可以 用来构建高性能的超级服务器。

VS/DR

跟 VS/TUN 方法相同,VS/DR 利用大多数 Internet 服务的非对称特点,负载调度器中只负责调度请求,而服务器直接将响应返回给客户,可以极大地提高整个集群系统的吞吐量调度器和服务器组都必须在物理上有一个网卡通过不分断的局域网相连,如通过交换机或者高速的HUB 相连。VIP 地址为调度器和服务器组共享,调度器配置的 VIP 地址是对外可见的,用于接收虚拟服务的请求报文;所有的服务器把 VIP 地址配置在各自的 Non-ARP 网络设备上,它对外面是不可见的,只是用于处 理目标地址为 VIP 的网络请求。

Fullnat

支持VLAN 和 抗攻击能力。

新转发模式FULLNAT: 实现LVS-RealServer间跨vlan通讯,并

且in/out流都经过LVS

主要思想:引入local address(内网ip地址),cip-vip转换为lip->rip,而 lip和rip均为IDC内网ip,可以跨vlan通讯;

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