1，lvs是什么
lvs是Linux Virtual Server縮寫,linux虛擬服務器，擔任負載調度器(load balance)的角色，它不提供任何服務，用戶請求到這里的時候，它是將客戶需求轉發至后端真正提供服務的服務，LVS分為兩部分組成，ipvsadm管理集群服務的命令行工具，ipvs，是內核模塊。由于ipvs采用基于ip負載均衡技術，所以具有很好的吞吐量。
lvs簡單拓撲
lvs相關術語
RS：后端服務器
CIP: 客戶端IP
VIP:虛擬IP
RIP：后端服務器IP
DIR：調度器Director IP
2,lvs集群類型。
1,lvs-nat: 網絡地址轉換
接到用戶請求，通過網絡地址地址轉換,（類似iptables的DNAT），根據預設的調度算法，調度器重寫請求報文的目標地址，將請求報文分發到后端的相應的真實服務器；真實服務器的響應報文通過調度器時，響應報文的源地址被重寫，返回客戶端。完成整個請求。 NAT模式是通過修改請求報文的目標ip跟port完成的轉發，修改響應報文的源地址的ip，port完成對客戶端的透明性，所有nat模式有以下特性
(1) 請求報文響應報文都通過Director，Director容易成為性能上的瓶頸
(2)RIP，DIP在同一個私網網段
(3)VS是linux系統，RS可以是任意OS
2，lvs-dr：直接路由技術
DR模式是通過改寫請求報文的MAC地址完成，將請求報文發送到后端的RS，RS將響應報文直接返回給客戶端。DR模式有以下特性:
（1)確保上級路由器將目標IP的請求發送到Director， 即目標的IP對應的MAC地址為Director的mac地址
1.1 在RS上做arptables；
1.2 上級路由做mac靜態綁定
1,3 在RS上修改內核參數限制ARP通告級別
arp_ignore：定義對目標地址為本地IP的ARP詢問不同的應答模式 arp_announce: 對網絡接口上，本地IP地址的發出的，ARP回應，作出相應級別的限制
(2)RS的DIP的不限制地址類型，公私網都可，但是不能設置網關為Director
(3)Director,RS必須在同一物理網段，中間可以有交換機，但是不能有路由器
(4)DR模式不支持端口映射
3，LVS-TUN： IP隧道
類似于lvs-nat，由于nat模式都經過Director,吞吐量相對DR模式較小，所以封裝一個新的IP頭標記(僅目的IP)發給RS,RS收到后,先把數據包的頭解開,還原數據包,處理后,直接返回給客戶端,不需要再經過負載均衡器，LVS-TUN模式的有以下特征:
(1) DIP,VIP,RIP都應該是公網IP
(2) RS網關不能指向DIP
(3)請求報文經過Director，響應報文不能經過Director
(4)不支持端口映射，
(5)RS需支持IP隧道功能
4 lvs-fullnat: 修改請求報文的源，目標IP
修改請求報文的源IP跟目標IP進行轉發
(1)VIP是公網，RIP，DIP是私網地址，通常不在統一網段
(2) 請求報文和響應報文都經過Director
(3)支持端口映射
3，LVS調度算法
調度器可以分為靜態調度跟動態調度
(1) 靜態調度: 根據算法本身調度
RR:輪詢，輪流的分配到RS，適用于后端服務器性能一樣，或者是大致相近 WRR:加權輪詢，根據真實服務器的權重比例分配到后端的RSSH： 源地址哈希，將同一個CIP分配到后端的同一RS，用于會話綁定 DH： 目標地址哈希，將同一目標地址的請求分配到后端同一RS
(2) 動態調度:根據后端RS負載情況及調度算法動態的調度
LC: 最少連接,調度器通過該算法動態的把請求分配到已建立數量最少的服務器WLC: 加權最小連接,調度器采用該算法調度，具有較高權重的服務器承受相對比例的請求數量 SED： 最短期望延遲 LBLC：基于局部性最少連接 LBLCR： 帶復制的LBLC
4,LVS-NAT模式搭建
| hostname | ip | gateway | role |
| node-1 |
192.168.6.101 192.168.2.105 |
192.168.2.1 | Director |
| node-2 | 192.168.6.102 | 192.168.6.101 | real node |
| node-3 | 192.168.6.103 | 192.168.6.101 | real node |
準備工作
安裝ipvs，默認是沒有安裝，使用yum安裝 yum install ipvsadm
在node-2，node-3安裝nginx，啟動端口是80，為了明顯區分配到了哪個RS，修改nginx的index.html的內容，我這里是修改為機器的hostname
RS只需要把網關改為192.168.6.101
(1)開啟路由轉換功能
[root@node-1 ~]# echo "1" >/proc/sys/net/ipv4/ip_forward
(2)配置node-2,node-3加入集群
[root@node-1 ~]# ipvsadm -C [root@node-1 ~]# ipvsadm -A -t 192.168.2.105:80 -s rr [root@node-1 ~]# ipvsadm -a -t 192.168.2.105:80 -r 192.168.6.102 -m [root@node-1 ~]# ipvsadm -a -t 192.168.2.105:80 -r 192.168.6.103 -m
(3) 測試訪問
[root@node-1 ~]# for i in `seq 10`; do curl http://192.168.2.105/;done node-3 node-2 node-3 node-2 node-3
原創文章，作者：N24_chuanshuo，如若轉載，請注明出處：http://www.www58058.com/55856
內容格式把握得很好，原理部分可以加入一些自己的理解，加油！