LVS负载均衡的三种模式和八种算法总结

LVS负载均衡的三种模式和⼋种算法总结

三种LVS负载均衡模式

调度器的实现技术中,IP负载均衡技术是效率最⾼的,IP虚拟服务器软件(IPVS)是在linux内核中实现的｡

LVS负载均衡模式---1.NAT模式

sgtNAT⽤法本来是因为⽹络IP地址不⾜⽽把内部保留IP地址通过映射转换成公⽹地址的⼀种上⽹⽅式(原地址NAT)｡如果把NAT的过程稍微变化，就可以成为负载均衡的⼀种⽅式｡原理其实就是把从客户端发来的IP包的IP头⽬的地址在DR上换成其中⼀台REALSERVER的IP地址并发⾄此REALSERVER,⽽REALSERVER则在处理完成后把数据经过DR主机发回给客户端,DR在这个时候再把数据包的原IP地址改为DR接⼝上的IP地址即可｡期间,⽆论是进来的流量，还是出去的流量，都必须经过DR｡

LVS负载均衡模式---2.IP隧道模式

隧道模式则类似于VPN的⽅式，使⽤⽹络分层的原理，在从客户端发来的数据包的基础上，封装⼀个新的IP头标记(不完整的IP头，只有⽬的IP部)发给REALSERVER,REALSERVER收到后，先把DR发过来的数据包的头给解开，还原其数据包原样，处理后，直接返回给客户端,⽽不需要再经过DR｡需要注意的是，由于REALSERVER需要对DR发过来的数据包进⾏还原，也就是说必须⽀持IPTUNNEL协议｡所以，

在REALSERVER的内核中，必须编译⽀持IPTUNNEL这个选

通讯加密

项｡IPTUNNEL也在Net working options⾥⾯｡

LVS负载均衡模式---3.直接路由模式

直接路由模式⽐较特别，很难说和什么⽅⾯相似，前2种模式基本上都是⼯作在⽹络层上(三层),⽽直接路由模式则应该是⼯作在数据链路层上(⼆层)｡其原理为,DR 和REALSERVER都使⽤同⼀个IP对外服务｡但只有DR对ARP请求进⾏响应，所有REALSERVER对本⾝这个IP的ARP请求保持静默｡也就是说,⽹关会把对这个服务IP的请求全部定向给DR,⽽DR收到数据包后根据调度算法，出对应的REALSERVER，把⽬的MAC地址改为REALSERVER的MAC并发给这台REALSERVER｡这时REALSERVER收到这个数据包，则等于直接从客户端收到这个数据包⽆异，处理后直接返回给客户端｡由于DR要对⼆层包头进⾏改换，所以DR和REALSERVER之间必须在⼀个⼴播域，也可以简单的理解为在同⼀台交换机上｡

LVS负载均衡的⼋种调度算法

LVS已实现了以下⼋种调度算法:

LVS负载均衡算法---1.轮叫调度(Round-RobinScheduling)

虚拟房间

调度器通过"轮叫"调度算法将外部请求按顺序轮流分配到集中的真实服务器上，它均等地对待每⼀台服务器,⽽不管服务器上实际的连接数和系统负载｡

LVS负载均衡算法---2.加权轮叫调度(WeightedRound-RobinScheduling)

调度器通过"加权轮叫"调度算法根据真实服务器的不同处理能⼒来调度访问请求｡这样可以保证处理能⼒强的服务器处理更多的访问流量｡调度器可以⾃动问询真实服务器的负载情况，并动态地调整其权值｡美微乳

LVS负载均衡算法---3.最⼩连接调度(Least-ConnectionScheduling)

调度器通过"最少连接"调度算法动态地将⽹络请求调度到已建⽴的链接数最少的服务器上｡如果集系统的真实服务器具有相近的系统性能，采⽤"最⼩连接"调度算法可以较好地均衡负载｡

LVS负载均衡算法---4.加权最⼩连接调度(WeightedLeast-ConnectionScheduling)

在集系统中的服务器性能差异较⼤的情况下，调度器采⽤"加权最少链接"调度算法优化负载均衡性能，具有较⾼权值的服务器将承受较⼤⽐例的活动连接负载｡调度器可以⾃动问询真实服务器的负载情况，并动态地调整其权值

LVS负载均衡算法---5.基于局部性的最少链接(Locality-BasedLeastConnectionsScheduling)

基于局部性的最少链接"调度算法是针对⽬标IP地址的负载均衡,⽬前主要⽤于Cache集系统｡该算法根据请求的⽬标IP地址出该⽬标IP地址最近使⽤的服务器，若该服务器是可⽤的且没有超载，将请求发送到该服务器；若服务器不存在，或者该服务器超载且有服务器处于⼀半的⼯作负载，则⽤"最少链接"的原则选出⼀个可⽤的服务器，将请求发送到该服务器｡

LVS负载均衡算法---6.带复制的基于局部性最少链接(Locality-BasedLeastConnectionswithReplicationScheduling)

带复制的基于局部性最少链接"调度算法也是针对⽬标IP地址的负载均衡,⽬前主要⽤于Cache集系统｡它与LBLC算法的不同之处是它要维护从⼀个⽬标IP地址

到⼀组服务器的映射,⽽LBLC算法维护从⼀个⽬标IP地址到⼀台服务器的映射｡该算法根据请求的⽬标IP地址出该⽬标IP地址对应的服务器组，按"最⼩连接"原则从服务器组中选出⼀台服务器，若服务器没有超载，将请求发送到该服务器，若服务器超载；则按"最⼩连接"原则从这个集中选出⼀台服务器，将该服务器加⼊到服务器组中，将请求发送到该服务器｡同时，当该服务器组有⼀段时间没有被修改，将最忙的服务器从服务器组中删除，以降低复制的程度

LVS负载均衡算法---7.⽬标地址散列调度(DestinationHashingScheduling)

abp263

⽬标地址散列"调度算法根据请求的⽬标IP地址，作为散列键(HashKey)从静态分配的散列表出对应的服务器，若该服务器是可⽤的且未超载，将请求发送到该服务器，否则返回空

LVS负载均衡算法---8.源地址散列调度(SourceHashingScheduling)

can总线电路

源地址散列"调度算法根据请求的源IP地址，作为散列键(HashKey)从静态分配的散列表出对应的服务器，若该服务器是可⽤的且未超载，将请求发送到该服务器，否则返回空｡

本文发布于:2024-09-22 12:41:05，感谢您对本站的认可！

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