淘宝优惠券网站建设总代,网站开发前台后台怎么交互,深圳网站建设qwyx100,sns网站需求LVS集群采用IP负载均衡技术和基于内容请求分发技术。调度器具有很好的吞吐率#xff0c;将请求均衡地转移到不同的服务器上执行#xff0c;且调度器自动屏蔽掉服务器的故障#xff0c;从而将一组服务器构成一个高性能的、高可用的虚拟服务器。整个服务器集群的结构对客户是透…LVS集群采用IP负载均衡技术和基于内容请求分发技术。调度器具有很好的吞吐率将请求均衡地转移到不同的服务器上执行且调度器自动屏蔽掉服务器的故障从而将一组服务器构成一个高性能的、高可用的虚拟服务器。整个服务器集群的结构对客户是透明的而且无需修改客户端和服务器端的程序。为此在设计时需要考虑系统的透明性、可伸缩性、高可用性和易管理性。
LVS的三种模式
VS/NAT通过NAT实现虚拟服务器
由于IPv4中IP地址空间的日益紧张和安全方面的原因很多网络使用保留IP地址10.0.0.0/255.0.0.0、 172.16.0.0/255.128.0.0和192.168.0.0/255.255.0.0[64, 65, 66]。这些地址不在Internet上使用而是专门为内部网络预留的。当内部网络中的主机要访问Internet或被Internet访问时就需要 采用网络地址转换Network Address Translation, 以下简称NAT将内部地址转化为Internets上可用的外部地址。NAT的工作原理是报文头目标地址、源地址和端口等被正确改写后客户相信 它们连接一个IP地址而不同IP地址的服务器组也认为它们是与客户直接相连的。由此可以用NAT方法将不同IP地址的并行网络服务变成在一个IP地址 上的一个虚拟服务。 VS/NAT的体系结构如图2所示。在一组服务器前有一个调度器它们是通过Switch/HUB相连接的。这些服务器提供相同的网络服务、相同的内容 即不管请求被发送到哪一台服务器执行结果是一样的。服务的内容可以复制到每台服务器的本地硬盘上可以通过网络文件系统如NFS共享也可以通过一 个分布式文件系统来提供
VS/DR 通过直接路由模式实现虚拟服务器
VS/DR 的工作流程如图8所示它的连接调度和管理与VS/NAT和VS/TUN中的一样它的报文转发方法又有不同将报文直接路由给目标服务器。在VS/DR 中调度器根据各个服务器的负载情况动态地选择一台服务器不修改也不封装IP报文而是将数据帧的MAC地址改为选出服务器的MAC地址再将修改后 的数据帧在与服务器组的局域网上发送。因为数据帧的MAC地址是选出的服务器所以服务器肯定可以收到这个数据帧从中可以获得该IP报文。当服务器发现 报文的目标地址VIP是在本地的网络设备上服务器处理这个报文然后根据路由表将响应报文直接返回给客户。
VS/TUN 通过ip隧道实现虚拟服务器要求
在VS/NAT 的集群系统中请求和响应的数据报文都需要通过负载调度器当真实服务器的数目在10台和20台之间时负载调度器将成为整个集群系统的新瓶颈。大多数 Internet服务都有这样的特点请求报文较短而响应报文往往包含大量的数据。如果能将请求和响应分开处理即在负载调度器中只负责调度请求而响应直 接返回给客户将极大地提高整个集群系统的吞吐量。 IP隧道IP tunneling是将一个IP报文封装在另一个IP报文的技术这可以使得目标为一个IP地址的数据报文能被封装和转发到另一个IP地址。IP隧道技 术亦称为IP封装技术IP encapsulation。IP隧道主要用于移动主机和虚拟私有网络Virtual Private Network在其中隧道都是静态建立的隧道一端有一个IP地址另一端也有唯一的IP地址。 我们利用IP隧道技术将请求报文封装转发给后端服务器响应报文能从后端服务器直接返回给客户。但在这里后端服务器有一组而非一个所以我们不可能静态 地建立一一对应的隧道而是动态地选择一台服务器将请求报文封装和转发给选出的服务器。这样我们可以利用IP隧道的原理将一组服务器上的网络服务组成 在一个IP地址上的虚拟网络服务。 VS/TUN的体系结构如图4所示各个服务器将VIP地址配置在自己的IP隧道设备上。 可伸缩网络服务的几种结构它们都需要一个前端的负载调度器或者多个进行主从备份。我们先分析实现虚拟网络服务的主要技术指出IP负载均衡技术是在负载调度器的实现技术中效率最高的。在已有的IP负载均衡技术中主要有通过网络地址转换Network Address Translation将一组服务器构成一个高性能的、高可用的虚拟服务器我们称之为VS/NAT技术VirtualServer via Network Address Translation。在分析VS/NAT的缺点和网络服务的非对称性的基础上我们提出了通过IP隧道实现虚拟服务器的方法VS/TUN VirtualServervia IP Tunneling和通过直接路由实现虚拟服务器的方法VS/DRVirtualServer via Direct Routing它们可以极大地提高系统的伸缩性。VS/NAT、VS/TUN和VS/DR技术是LVS集群中实现的三种IP负载均衡技术。 LVS的十中轮询算法
一.rr 轮叫RoundRobin 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。
二.wrr 加权轮叫WeightedRound Robin 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。
三.lc 最少链接LeastConnections 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。
四.wlc 加权最少链接WeightedLeast Connections 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服务器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。
五.lblc 基于局部性的最少链接Locality-BasedLeast Connections 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。
六.lblcr 带复制的基于局部性最少链接Locality-BasedLeast Connections with Replication 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。
七.dh 目标地址散列DestinationHashing 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HashKey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。
八.sh 源地址散列SourceHashing
源地址散列调度算法根据请求的源IP地址作为散列键HashKey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。
九SED最短期望延迟ShortestExpected Delay “按内容服务器的最短期望延迟分配链接SEDCi1/Ui ,即任务数1/权重
十NQ无需队列等待 将请求优先装发给空闲的服务器否则按最短预计延迟策略分配链接。 实现软件
Ipvsadm-1.24-8.1.i386.rpm包redhat光盘自带本软件软件具体命令介绍如下
ipvsadm -A -t XXX.XXX.XXX.XXX -s rr
-A --add-service在服务器列表中新添加一条新的虚拟服务器记录
-t 表示为tcp服务
-u 表示为udp服务
-s --scheduler 使用的调度算法rr | wrr | lc | wlc | lblb | lblcr | dh | sh | sed | nq 默认调度算法是wlc
ipvsadm -a -t 172.18.1.187:80 –r172.18.1.2:80 -m -w 1
-a --add-server 在服务器表中添加一条新的真实主机记录
-t --tcp-service 说明虚拟服务器提供tcp服务
-u --udp-service 说明虚拟服务器提供udp服务
-r --real-server 真实服务器地址
-m --masquerading 指定LVS工作模式为NAT模式
-w --weight 真实服务器的权值
-g --gatewaying 指定LVS工作模式为直接路由器模式也是LVS默认的模式
-i --ipip 指定LVS的工作模式为隧道模式
-p 会话保持时间定义流量呗转到同一个realserver的会话存留时间 附件是三种模式的详细方法