LVS,即Linux Virtual Server,是Linux内核中实现的一种高性能负载均衡技术,主要用于构建高可用性和高负载的服务器集群。LVS主要由两大部分组成:
- Director(调度器)
- 角色:Director负责接收客户端的请求,并根据一定的算法将请求分发到后端的真实服务器(Real Servers)上。它扮演的是负载均衡器的角色,确保流量均匀分布,提高系统的整体响应能力和容错能力。
- 工作模式:Director可以工作在不同的模式下,最常用的有三种:
- NAT(Network Address Translation)模式:在NAT模式下,Director接收到请求后,通过修改请求包的目标IP地址,将请求转发给后端的Real Server。Real Server响应时,响应包经过Director,Director再次修改响应包的源IP地址,使其看起来像是从Director发出的。
- DR(Direct Routing)模式:在DR模式下,Director只修改请求包的目的MAC地址,指向后端的Real Server的MAC地址。Real Server直接响应给客户端,不需要经过Director。
- TUN(IP Tunneling)模式:在TUN模式下,Director将请求封装成一个新的IP数据包,发送给Real Server。Real Server解封装后处理请求,并将响应同样封装后返回给Director,最后Director将响应解封装并转发给客户端。
- Real Servers(真实服务器)
- 角色:Real Servers是集群中的实际处理请求的服务器。它们可以是任何类型的服务器,如Web服务器、数据库服务器、邮件服务器等,只要它们能够处理来自Director的请求。
- 配置要求:Real Servers必须能够与Director通信,并且在DR和TUN模式下,Real Servers需要与Director位于同一个物理网络中,或者能够建立隧道连接。
综上所述,LVS的设计旨在通过调度器(Director)智能地分发任务到多个真实服务器(Real Servers),从而达到负载均衡的效果。它不仅提高了服务器集群的整体性能,还增加了系统的可靠性,因为即使某一台Real Server出现故障,Director也可以将流量重新分配到其他健康的服务器上。