創(chuàng)新互聯(lián)的負(fù)載均衡（Server Load Balancing）是對多臺云服務(wù)器（計(jì)算集群）進(jìn)行流量分發(fā)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)設(shè)備。它可以通過流量分發(fā)，快速提高應(yīng)用系統(tǒng)對外的服務(wù)能力；隱藏實(shí)際服務(wù)端口，增強(qiáng)內(nèi)部系統(tǒng)的安全性；通過消除服務(wù)單點(diǎn)故障，提升應(yīng)用系統(tǒng)的可靠性。今天創(chuàng)新互聯(lián)就給大家介紹下LVS負(fù)載均衡群集的含義、分類及工作模式等的解答

專注于為中小企業(yè)提供成都網(wǎng)站建設(shè)、網(wǎng)站建設(shè)服務(wù),電腦端+手機(jī)端+微信端的三站合一,更高效的管理,為中小企業(yè)東昌府免費(fèi)做網(wǎng)站提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。我們立足成都，凝聚了一批互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)人才，有力地推動(dòng)了成百上千企業(yè)的穩(wěn)健成長，幫助中小企業(yè)通過網(wǎng)站建設(shè)實(shí)現(xiàn)規(guī)模擴(kuò)充和轉(zhuǎn)變。

群集的含義

Cluster，集群，群集
由多臺主機(jī)構(gòu)成，但對外只表現(xiàn)為一個(gè)整體

在互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中，隨著站點(diǎn)對硬件性能，相應(yīng)速度，服務(wù)穩(wěn)定性，數(shù)據(jù)可靠性等要求越來越高，單臺云服務(wù)器力不從心

解決方法：

使用價(jià)格昂貴的小型機(jī)，大型機(jī)
使用普通服務(wù)器構(gòu)建服務(wù)群集

企業(yè)群集分類

根據(jù)群集所針對的目標(biāo)差異，可分為三種類型

負(fù)載均衡群集
高可用群集
高性能運(yùn)算群集

負(fù)載均衡群集

?以提高應(yīng)用系統(tǒng)的響應(yīng)能力，盡可能處理更多的訪問請求，減少延遲為目標(biāo)，獲得高并發(fā)，高負(fù)載LB）的整體性能
?LB的負(fù)載分配依賴于主節(jié)點(diǎn)的分流算法

高可用群集

?以提高應(yīng)用系統(tǒng)的可靠性，盡可能的減少中斷時(shí)間為目標(biāo)，確保服務(wù)的連續(xù)性，達(dá)到高可用（HA）的容錯(cuò)效果
?HA的工作方式包括雙工和主從兩種模式

高性能運(yùn)算群集

?以提高應(yīng)用系統(tǒng)的CPU運(yùn)算速度，擴(kuò)展資源和分析能力為目標(biāo)，獲得相當(dāng)于大型，超級計(jì)算機(jī)的高性能運(yùn)算（HPC）能力
?高性能運(yùn)算群集的高性能依賴于“分布式運(yùn)算”，“并行計(jì)算”，通過專用硬件和軟件將多個(gè)服務(wù)器的CPU，內(nèi)存等資源整合在一起，實(shí)現(xiàn)只有大型，超級計(jì)算機(jī)才具備的計(jì)算能力

負(fù)載均衡群集工作模式分析

負(fù)載均衡群集是目前企業(yè)用的最多的群集類型

群集的負(fù)載調(diào)度技術(shù)有三種工作模式：

地址轉(zhuǎn)換
IP隧道
直接路由

NAT模式

地址轉(zhuǎn)換：

?簡稱NAT模式，類似于防火墻的私有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，負(fù)載調(diào)度器作為所有服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)關(guān)，即作為客戶機(jī)的訪問入口，也是各節(jié)點(diǎn)回應(yīng)客戶機(jī)的訪問出口
?服務(wù)器節(jié)點(diǎn)使用私有IP地址，與負(fù)載調(diào)度器位于同一個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)，安全性要優(yōu)于其他兩種方式

TUN模式

DR模式

負(fù)載均衡群集結(jié)構(gòu)

負(fù)載均衡的結(jié)構(gòu)：

第一層，負(fù)載調(diào)度器
第二層，服務(wù)器池
第三層，共享服務(wù)

關(guān)于LVS虛擬服務(wù)器

確認(rèn)內(nèi)核對LVS的支持：

modprobe ip_vs
cat /proc/net/ip_vs

LVS的負(fù)載調(diào)度算法

輪詢：

?將受到的訪問請求按照順序輪流分配給群集中的各節(jié)點(diǎn)（真實(shí)服務(wù)器），均等的對待每一臺服務(wù)器，而不管服務(wù)器實(shí)際的連接數(shù)和系統(tǒng)負(fù)載

加權(quán)輪詢：

?根據(jù)真實(shí)服務(wù)器的處理能力輪流分配收到的訪問請求，調(diào)度器可以自動(dòng)查詢各節(jié)點(diǎn)的負(fù)載情況，并動(dòng)態(tài)調(diào)整其權(quán)重
?保證處理能力強(qiáng)的服務(wù)器承擔(dān)更多的訪問流量

最少連接：

?根據(jù)真實(shí)服務(wù)器已建立的連接數(shù)進(jìn)行分配，將收到的請求優(yōu)先分配給連接數(shù)最少的節(jié)點(diǎn)

加權(quán)最少連接：

?在服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的性能差異較大的情況下，可以為真實(shí)服務(wù)器自動(dòng)調(diào)整權(quán)重
?權(quán)重較高的節(jié)點(diǎn)將承擔(dān)更大比例的活動(dòng)連接負(fù)載

使用ipvsadm工具

LVS群集創(chuàng)建與管理

1，創(chuàng)建虛擬服務(wù)器
2，添加，刪除服務(wù)器節(jié)點(diǎn)
3，查看群集及節(jié)點(diǎn)情況
4，保存負(fù)載分配策略

LVS-DR中的ARP問題

在LVS-DR負(fù)載均衡集群中，負(fù)載均衡器與節(jié)點(diǎn)服務(wù)器都要配置相同的VIP地址

在局域網(wǎng)中具有相同的IP地址，勢必會造成各服務(wù)器ARP通信的紊亂

?當(dāng)一個(gè)ARP廣播發(fā)送到LVS-DR群集時(shí)，因?yàn)樨?fù)載均衡器和節(jié)點(diǎn)服務(wù)器都是連接到相同的網(wǎng)絡(luò)上的，他們都會接受到ARP廣播
?此時(shí)只有前端的負(fù)載均衡器進(jìn)行響應(yīng)，其他節(jié)點(diǎn)服務(wù)器不應(yīng)該響應(yīng)ARP廣播

對節(jié)點(diǎn)服務(wù)器進(jìn)行處理，使其不響應(yīng)針對VIP的ARP請求

使用虛接口lo:0承載VIP地址
設(shè)置內(nèi)核參數(shù)arp_ignore=1:系統(tǒng)只響應(yīng)目的IP為本地IP的ARP請求

路由器收到ARP請求后，將更新ARP表項(xiàng)

原有的VIP對應(yīng)的Director的MAC地址會被更新為VIP對應(yīng)RealServer的MAC地址

keepalived實(shí)現(xiàn)原理

keepalived采用vrrp熱備份協(xié)議，實(shí)現(xiàn)Linux服務(wù)器的多機(jī)熱備功能
vrrp，虛擬路由冗余協(xié)議，是針對路由器的一種備份解決方案

keepalivd案列講解

keepalived可實(shí)現(xiàn)多機(jī)熱備，每個(gè)熱備組有多臺服務(wù)器，最常用的就是雙機(jī)熱備
雙機(jī)熱備的故障切換是由虛擬IP地址的漂移來實(shí)現(xiàn)，適用于各種應(yīng)用服務(wù)器

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網(wǎng)站題目：LVS負(fù)載均衡群集的含義、分類及工作模式等的解答-創(chuàng)新互聯(lián)
網(wǎng)頁地址：http://vcdvsql.cn/article2/diheoc.html

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