Linux集群系列01-LVS_NAT模型配置

0x00为什么需要负载均衡

服务器处理能力有限,再强的服务器它能处理的业务量也是有限的,随着发展的步伐必然会到达一个瓶颈。应对这个瓶颈的一个解决方案就是负载均衡,它注重并发访问的数量。

0x01什么是负载均衡

百科解释:负载均衡,英文名称为Load Balance,其意思就是分摊到多个操作单元上进行执行,例如Web服务器、FTP服务器、企业关键应用服务器和其它关键任务服务器等,从而共同完成工作任务。
负载均衡的实现可以通过硬件(F5的Big IP,Citrix的Netscaler等),软件(四层负载均衡:LVS,七层负载均衡:nginx,haproxy等)。

0x01负载均衡模型

Linux集群系列01-LVS_NAT模型配置_第1张图片
手残党,画图丑,so盗用一下。TAT!!。
从这个模型可以看出,外部请求发送到Director Server的VIP(virtual IP)上,然后经由DIP(转发IP)发送到后端RIP(real server IP)。然后再经过DIP转发回去。这样子就有如下结论:

  • 1.DIP和RIP必须要求在同一网络,网关指向DIP;
    2.RIP通常private,仅用于各个集群点通讯;
    3.director位于client和real server之间;
    4.支持端口映射;
    5.realserver可以使用任意操作系统;
    6.Director容易成为系统瓶颈;

OK,然后仔细思考一下,Director要怎么样决定那一台服务器进行响应呢?

调度算法

1.轮叫调度(Round Robin)(简称rr)
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群中的真实服务器上,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。

2.加权轮叫(Weighted Round Robin)(简称wrr)
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能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。

3.最少链接(Least Connections)(LC)
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。如果集群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。

4.加权最少链接(Weighted Least Connections)(WLC)
在集群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。

5.基于局部性的最少链接(Locality-Based Least Connections)(LBLC)
“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集群系统。该算法根据请求的目标IP地址找出该目标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。

6.带复制的基于局部性最少链接(Locality-Based Least Connections with Replication)(LBLCR)
“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集群系统。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地址找出该目标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”原则从这个集群中选出一台服务器,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。

7.目标地址散列(Destination Hashing)(DH)
“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(Hash Key)从静态分配的散列表找出对应的服务器,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。

8.源地址散列(Source Hashing)(SH)
“源地址散列”调度算法根据请求的源IP地址,作为散列键(Hash Key)从静态分配的散列表找出对应的服务器,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。

  1. 最短的期望的延迟(Shortest Expected Delay Scheduling SED)(SED)
    基于wlc算法。这个必须举例来说了
    ABC三台机器分别权重123 ,连接数也分别是123。那么如果使用WLC算法的话一个新请求进入时它可能会分给ABC中的任意一个。使用sed算法后会进行这样一个运算
    A(1+1)/1
    B(1+2)/2
    C(1+3)/3
    根据运算结果,把连接交给C 。

10.最少队列调度(Never Queue Scheduling NQ)(NQ)
无需队列。如果有台 realserver的连接数=0就直接分配过去,不需要在进行sed运算。

NAT配置

网络规划:
VIP:192.168.202.129/24
DIP:192.168.10.7/24
RS1:192.168.10.8/24
RS2:192.168.10.9/24
Director配置:
截屏太烦了,就。。。口述一下把!!!
配置网卡:
1.su root //提权到root
2.终端直接输入 setup 根据显示出来的窗口配置ip,再虚拟机中需要将DIR那个网卡设置成Host-only模式,怎么设置呢?度娘把。V>-

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