LVS集群技术详解：设计、实现与负载均衡策略

"LVS中文手册" 《LVS中文手册》是一份由Johnny.feng整理的学习资料，旨在帮助初学者更方便地理解和学习Linux Virtual Server（LVS），这份手册主要涵盖了LVS的基本概念、设计实现、IP负载均衡技术和负载调度策略等内容。以下是手册的主要知识点： 一、可伸缩网络服务的设计与实现 1. 可伸缩网络服务的体系结构：LVS的目标是构建能够处理大规模网络请求的系统，其体系结构设计考虑了扩展性和可靠性。 2. LVS集群的体系结构：LVS集群通常由一个或多个Load Balancer（调度器）和多个Real Server（实际服务器）组成，用于分发网络流量。 3. 共享存储：为了保持数据的一致性，LVS集群可能采用共享存储技术，如GFS或DFS，确保所有服务器都能访问相同的数据。 4. 高可用性：LVS设计强调在硬件故障或其他异常情况下的服务连续性，确保系统的稳定性。 5. 可伸缩服务示例：包括Web服务、媒体服务、Cache服务和邮件服务，这些都可以通过LVS实现水平扩展。 二、IP负载均衡技术 1. VS/NAT：通过网络地址转换（NAT）技术，调度器将客户端请求重定向到内部服务器，隐藏了真实服务器的IP。 2. VS/TUN：IP隧道技术，调度器创建一个新的IP包并将原始请求封装其中，发送给目标服务器。 3. VS/DR：直接路由方式，调度器修改请求包的目标MAC地址，使其直接到达真实服务器，无需经过调度器转发。 4. 三种方法的优缺点比较：VS/NAT易于部署，但有性能损失；VS/TUN适合跨网络环境，但配置复杂；VS/DR效率高，但要求物理网络支持。 三、负载调度 1. 内核中的连接调度算法： - 轮叫调度：简单公平，每个服务器轮流接受连接。 - 加权轮叫：根据服务器处理能力分配权重，避免负载不均。 - 最小连接调度：将新连接派往当前连接最少的服务器，优化负载。 - 加权最小连接：考虑服务器处理速度，按权重分配连接。 - 基于局部性的最少链接：考虑服务器与客户端的距离，减少网络延迟。 - 带复制的基于局部性最少链接：复制部分连接，提高局部性。 - 目标地址散列：根据目标IP进行负载均衡，稳定会话。 - 源地址散列：根据源IP分配，保持同一客户端请求始终在同一服务器。 2. 动态反馈负载均衡算法：考虑服务器实时状态，动态调整调度策略。 3. 连接调度：负责如何在不同服务器间分配新的网络连接。 4. 动态反馈负载均衡机制：通过实时监控服务器状态，自动调整负载分配策略，以适应不断变化的环境。 这份手册详尽介绍了LVS的核心原理和技术，是学习和理解LVS架构和应用的宝贵资源。