开发者学堂课程【LVS 负载均衡实战：负载均衡 LVS 工作模型】学习笔记，与课程紧密联系，让用户快速学习知识。
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负载均衡 LVS 工作模型（一）
内容介绍：
一、集群概念
二、LVS 介绍
三、Lvs 集群的类型
四、几种常见的 lvs 集群模式
一、集群概念
Cluster概念
1.系统扩展方式︰
Scale UP:向上扩展,增强（优化物理设备）
Scale Out :向外扩展,增加设备，调度分配问题，Cluster
2.Cluster:集群为解决某个特定问题将多台计算机组合起来形成的单个系统
3.Linux Cluster类型:
LB : Load Balancing，负载均衡
HA : High Availiablity，高可用（如MHA），SPOF ( single Point Of failure )
MTBF:Mean Time Between Failure平均无故障时间
MTTR:Mean Time To Restoration ( repair )平均恢复前时间
A=MTBF/ (MTBF+MTTR)(0,1): 99%,99.5%，99.9%,99.99%,99.999%
4.HPC : High-performance computing，高性能www.top500.org
5.分布式系统︰
分布式存储︰云盘
分布式计算:hadoop ,Spark
Cluster分类
6.LB Cluster的实现
7.硬件
F5 Big-IP
Citrix NetscalerA10 A10
8.软件
lvs : Linux Virtual Server
nginx:支持七层调度
haproxy:支持七层调度
ats : apache traffic server , yahoo捐助
perlbal : Perl 编写
9.基于工作的协议层次划分
10.传输层（通用) :DPORT
LVS :
nginx : stream
haproxy : mode tcp
11.应用层（专用)︰针对特定协议，自定义的请求模型分类
proxy server :
http : nginx, httpd, haproxy(mode http),...fastcgi : nginx, httpd, ...
mysql : mysql-proxy,..
pound
Cluster相关
1.会话保持:负载均衡
(1) session sticky :同一用户调度固定服务器
Source IP : LVS sh算法（对某一特定服务而言)
Cookie
(2) session replication:每台服务器拥有全部session
session multicast cluster
(3) session server : 专门的session服务器
Memcached . Redicl
2.HA集群实现方案
keepalived:vrrp协议
ais:应用接口规范
heartbeat
cman+rgmanager(RHCS)
coresync_pacemaker
二、LVS 介绍
1.LVS : Linux Virtual Server，负载调度器，集成内核
官网: http://www.linuxvirtualserver.org/
vs: Virtual Server，负责调度'
RS: Real Server，负责真正提供服务
L4∶四层路由器或交换机
2.工作原理:VS根据请求报文的目标IP和目标协议及端口将其调度转发至某RS，根据调度算法来挑选RS
3.iptables/netfilter :
iptables :用户空间的管理工具netfilter :内核空间上的框架
流入:PREROUTING --> INPUT流出:OUTPUT --> POSTROUTING
转发:PREROUTING -->FORWARD --> POSTROUTING
DNAT︰目标地址转换;PREROUTING
/**
*DNAT可以实现将目标地址进行转换，适用场景是
*互联网发出的请求去访问企业内部，在访问内部是，访问的
*先后顺序是先去访问连接公网的地址，然后再将其请求转换
*到内网的私有地址，以此来对外提供服务。
鉴于DNAT本身*的一对一的特性，无法将请求分配到多台服务器上，只能实
*一对一转换。而vs则可以实现根据请求的报文的目标ip和
*目标协议及端口将其调度转发至某RS，根据调度算法来挑选*RS。
**/
4.LVS : Linux Virtual Server，负载调度器，集成内核
官网: http://www.linuxvirtualserver.org/
Vs: Virtual Server，负责调度
RS: Real Server，负责真正提供服务
L4︰四层路由器或交换机
5.工作原理:VS根据请求报文的目标IP和目标协议及端口将其调度转发至某RS，根据调度算法来挑选RS
6.iptables/netfilter :
iptables :用户空间的管理工具
netfilter :内核空间上的框架
流入:PREROUTING --> INPUT流出:OUTPUT --> POSTROUTING
转发∶PREROUTING -->FORWARD -->POSTROUTING
DNAT:目标地址转换;PREROUTING
//DNAT实现的单节点转换（一对一转换），无法做到调度功能。
LVS概念
1.lvs集群类型中的术语∶
vs : Virtual Server , Director Server(DS)
Dispatcher(调度器)，Load Balancer
//Virtual Server（虚拟服务器）,Director Server(DS) //Dispatcher,Load Balancer这些指的都是前面的vs
//调度器。
RS : Real Server(lvs), upstream server(nginx)
backend server(haproxy)
/**
*整正提供服务的后端服务器是RealServer，也可以称
*之为upstream server,在Nginx里面也称之为上游服*务器。在haproxy里面也称作后端服务器。
**/
CIP : Client lP
//客户端的ip地址被称做CIP。
VIP: Virtual serve lP VS外网的IP
/**vs发布到互联网上的地址名为vip，当它作为调度
*器时，存在两个地址，一个是发给互联网的地址，另一*个是连接内网的地址。
**/
DIP: Director lP VS内网的IP
RIP: Real server IP
访问流程︰CIP <--> VIP == DIP<-->RIP
