3-3-基於LVS實現4層負載均衡模式和場景應用
linux的集群形式：LB負載均衡，HA高並發，HP高性能
分布式系統：存儲、計算(超算集群)
lb cluster實現方式：
軟件
四層：lvs、nginx(stream)、haproxy(mode tcp)
七層：
http：nginx(http)/httpd/haproxy(mode http)/ats/perlbal/pound
mysql:ProxySQL...
硬件
lvs：linux virtual server
vs/rs，cip/vip/dip/rip
lvs type：
nat/dr/tun/fullnat
nat類型：多目標IP的DNAT，通過修改請求報文的目標IP和PORT來實現調度；
dr類型：通過為請求報文重新封裝一個MAC首部進行轉發:源MAC是DIP所在的接口的MAC，目標MAC是某次挑選出的RS的RIP所在接口的MAC地址；請求報文經由directory，響應報文不經由directory
NAT和DR都有距離的限制，必須在很近的距離內，因為雙絞線的限制(私網地址必須在同一個物理網絡)
接上次課課件：
lvs-tun：---RS不在同一個機房，所以不需要做拒絕arp廣播和響應，這種模型應用不多(有個問題，巨型幀---客戶端請求數據超過mtu)
轉發方式：不修改請求報文的IP首部(源IP為CIP，目標IP為VIP)，而是在原IP報文之外再封裝一個IP首部(源IP是DIP，目標IP是RIP)，將報文發往挑選出的目標RS；RS直接響應給客戶端(源IP是VIP，目標IP是CIP)；
(1)DIP,VIP,RIP都應該是公網地址；
(2)RS的網關不能，也不可能指向DIP；
(3)請求報文要經由Director，但響應不能經由Director；
(5)RS的OS得支持隧道功能；
lvs-fullnat：---非標準類型 通過同時修改請求報文的源IP地址和目標IP地址進行轉發； CIP<-->DIP VIP<-->RIP (1)VIP是公網地址，RIP和DIP是私網地址，且通常不在同一IP網絡；因此，RIP的網關一般不會指向DIP； (2)RS收到的請求報文源地址是DIP，因此，只能響應給DIP；但Direcotr還要將其發往Client； (3)請求和響應報文都經由Director； (4)支持端口映射； 註意：此類型默認不支持； 總結： lvs-nat,lvs-fullnat:請求和響應報文都經由Director； lvs-nat：RIP的網關要指向DIP； lvs-fullnat：RIP和DIP未必在同一IP網絡，但要能通信； lvs-dr,lvs-tun：請求報文要經由Director，但響應報文由RS直接發往Client； lvs-dr：通過封裝新的MAC首部實現，通過MAC網絡轉發； lvs-tun：通過在原IP報文之外封裝新的IP首部實現轉發，支持遠距離通信；
ipvs scheduler：
根據其調度時是否考慮各RS當前的負載狀態，可分為靜態方法和動態方法兩種：
靜態方法：僅根據算法本身進行調度；---一般短鏈接使用這種調度方法
RR：roundrobin，輪詢；
WRR：Weighted RR，加權輪詢；---有的服務器計算能力比較強,會虛擬出幾臺服務器的能力
SH：Source Hashing，實現session sticy(黏性)，源IP地址hash；將來自同一個IP地址的請求始終發往第一次挑中的RS，從而實現會話綁定；---用戶第一次訪問，一般是加權輪詢，在內存建立一個hash表，以源IP為鍵，以RIP為值---有個問題，server down了，session也就丟了，而且lvs工作在四層，不能進行cookie綁定
DH：Destination Hashing；目標地址哈希，將發往同一個目標地址的請求始終轉發至第一次挑中的RS，典型使用場景是正向代理緩存場景中的負載均衡；
動態方法：主要根據每RS當前的負載狀態及調度算法進行調度;---適用於長連接---非活動連接對資源的依賴很少很少，重量是活動連接的256分之一
Overhead=負載值
LC:least connections---最少連接，誰小就挑選誰
Overhead=activeconns*256+inactiveconns
WLC:Weighted LC---加權最少連接，誰重就選誰，默認算法，有問題，剛開始沒有連接，恰好輪詢時第一臺性能最差
Overhead=(activeconns*256+inactiveconns)/weight
SED:Shortest Expection Delay---最短期望延遲
Overhead=(activeconns+1)*256/weight
NQ:Never Queue不排隊保證每個server都有鏈接
LVLC:Locality-Based LC，動態的DH算法；如果沒有綁定，不是輪詢而是根據後端服務器的負載來調度
LBLCR:LBLC with Replicaion，帶復制功能的LBLC；兩個緩存服務器之間允許緩存協議的共享ipvsadm/ipvs：---ipvs是內核的直接功能，只要內核編譯時開啟此功能就能用，ipvsadm是用戶空間工具，只要裝安裝包就能用，不需要監聽任何服務和端口
集群和集群之上的各RS是分開管理的；
集群定義
RS定義
ipvs：
~]#grep -i "ipvs" -C 10 /boot/config-VERSION-RELEASE.x86_64---從這個內核編譯信息配置模板的上下文中查找關鍵字的上下10行
支持的協議：TCP，UDP，AH，ESP,AH_ESP,SCTP;---都是四層協議
ipvs集群：
集群服務
服務商的RS
yum info ipvsadm---查看這個包信息
正向代理：代表客戶端發出請求的
反向代理：代表服務端提供服務的
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