linux负载均衡lvs原理详细讲解 什么是lvs负载均衡技术

LVS共有三种模式，优缺点比较如下：

NAT模式

优点：集群中的物理服务器可以使用任何支持TCP/IP操作系统，物理服务器可以分配Internet的保留私有地址，只有负载均衡器需要一个合法的IP地址。

不足：扩展性有限。当服务器节点（普通PC服务器）数据增长到20个或更多时,负载均衡器将成为整个系统的瓶颈，因为所有的请求包和应答包都需要经过负载均衡器再生。假使TCP包的平均长度是536字节的话，平均包再生延迟时间大约为60us（在Pentium处理器上计算的，采用更快的处理器将使得这个延迟时间变短），负载均衡器的最大容许能力为8.93M/s，假定每台物理服务器的平台容许能力为400K/s来计算，负责均衡器能为22台物理服务器计算。

TUN模式

我们发现，许多Internet服务（例如WEB服务器）的请求包很短小，而应答包通常很大。

优点：负载均衡器只负责将请求包分发给物理服务器，而物理服务器将应答包直接发给用户。所以，负载均衡器能处理很巨大的请求量，这种方式，一台负载均衡能为超过100台的物理服务器服务，负载均衡器不再是系统的瓶颈。使用VS-TUN方式，如果你的负载均衡器拥有100M的全双工网卡的话，就能使得整个Virtual Server能达到1G的吞吐量。

不足：但是，这种方式需要所有的服务器支持”IP Tunneling”(IP Encapsulation)协议，我仅在Linux系统上实现了这个，如果你能让其它操作系统支持，还在探索之中。

DR模式

优点：和VS-TUN一样，负载均衡器也只是分发请求，应答包通过单独的路由方法返回给客户端。与VS-TUN相比，VS-DR这种实现方式不需要隧道结构，因此可以使用大多数操作系统做为物理服务器，其中包括：Linux 2.0.36、2.2.9、2.2.10、2.2.12；Solaris 2.5.1、2.6、2.7；FreeBSD 3.1、3.2、3.3；NT4.0无需打补丁；IRIX 6.5；HPUX11等。

不足：要求负载均衡器的网卡必须与物理网卡在一个物理段上

lvs的ip地址至少需要几个?

采用Nat技术时，由于请求和响应报文都必须经过调度器地址重写，当客户请求越来越多时，调度器的处理能力将成为瓶颈。为了解决这个问题，调度器把请求报文通过IP隧道转发至真实服务器，而真实服务器将响应直接返回给客户，所以调度器只处理请求报文。由于一般网络服务器应答比请求报文大许多，采用VS/TUN技术后，集群系统的最大吞吐量可以提高10倍。

实验规划：

(1).将物理机上的VMnet1网卡的ip设置为200.168.10.4，子网掩码设置为255.255.255.0

(2).为Lvs服务器配置一块网卡eth0，网络连接设置为VMnet1，设置IP地址：ifconfig eth0 200.168.10.1

(3).为两台真实服务器配置一块网卡，网络连接设置为VMnet1，设置IP地址：ifconfig eth1 200.168.10.2和ifconfig eth1 200.168.10.3

(4).为Lvs服务器和两台真实服务器都配置一个tunl0网卡，配置为单独的网段：ifconfig tunl0 200.168.10.10 netmask 255.255.255.255 up，route add -host 200.168.10.10 dev tunl0

(5).Lvs ip-tun服务器脚本：

ipvsadm -C

ipvsadm -A -t 200.168.10.10:80 -s rr（-t：采用tcp协议；-s：模式参数；rr：采用轮叫算法）

ipvsadm -a -t200.168.10.10:80 -r 200.168.10.2 -i（-r：真实服务器ip；-i：ip-tun模式）

ipvsadm -a -t200.168.10.10:80 -r 200.168.10.3 -i

(6).真实服务器脚本：

echo "1" > /proc/sys/net/ipv4/conf/tunl0/arp_ignore

echo "2" > /proc/sys/net/ipv4/conf/tunl0/arp_announce

echo "1" > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore

echo "2" > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce

注：目前只有Unix/Linux版本的操作系统才具备ip-tun网卡

一个就可以了，LVS是Linux Virtual Server的简写，意即Linux虚拟服务器，是一个虚拟的服务器集群系统。本项目在1998年5月由章文嵩博士成立，是中国国内最早出现的自由软件项目之一。

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