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lvs的調度算法

lvs的四種模式

四層均衡負載和七層的區別

1、lvs調度算法(最常用的四種)

輪叫調度(rr)

調度器通過外部請求的順序輪流分配到集群中的真實服務器上，對每臺服務器都是均等的；但是這樣調度器不會考慮服務器上實際的連接數和系統負載，導致服務器處理請求慢，系統負載增大。

加權輪叫(wrr)

調度器通過一個算法根據真實服務器的不同處理能力來分配訪問請求，這樣可以保證服務器的處理能力。

最少連接(lc)

調度器將訪問請求自動的分配到已建立連接最少的服務器上，如果在集群中每臺服務器的性能差不多的話，則這種算法可以較好的均衡負載。

加權最小連接(wlc)

主要用于集群中服務器性能差異大的情況下，調度器可以優化負載性能，具有較高權值的服務器可以將承受較大的活動連接。

2、lvs的四種模式

LVS 是四層負載均衡，建立在 OSI 模型的第四層——傳輸層之上，LVS 支持 TCP/UDP 的負載均衡。

LVS 的轉發主要通過修改 IP 地址(NAT 模式，分為源地址修改 SNAT 和目標地址修改 DNAT)、修改目標 MAC(DR 模式)來實現。

LVS 的工作模式主要有 4 種：

DR(最常用)(也稱直接路由模式)

NAT

TUNNEL(不用)

Full-NAT(了解即可)

1、DR模式

請求由 LVS 接受，由真實提供服務的服務器(RealServer, RS)直接返回給用戶，返回的時候不經過 LVS。

DR 模式下需要 LVS 和綁定同一個 VIP(RS 通過將 VIP 綁定在 loopback 實現)。

一個請求過來時，LVS 只需要將網絡幀的 MAC 地址修改為某一臺 RS 的 MAC，該包就會被轉發到相應的 RS 處理，注意此時的源 IP 和目標 IP 都沒變。

RS 收到 LVS 轉發來的包，鏈路層發現 MAC 是自己的，到上面的網絡層，發現 IP 也是自己的，于是這個包被合法地接受，RS 感知不到前面有 LVS 的存在。

而當 RS 返回響應時，只要直接向源 IP(即用戶的 IP)返回即可，不再經過 LVS。

DR 模式是性能最好的一種模式。

2、NAT模式

NAT(Network Address Translation)是一種外網和內網地址映射的技術。

NAT 模式下，網絡報的進出都要經過 LVS 的處理。LVS 需要作為 RS 的網關。

當包到達 LVS 時，LVS 做目標地址轉換(DNAT)，將目標 IP 改為 RS 的 IP。RS 接收到包以后，仿佛是客戶端直接發給它的一樣。

RS 處理完，返回響應時，源 IP 是 RS IP，目標 IP 是客戶端的 IP。

這時 RS 的包通過網關(LVS)中轉，LVS 會做源地址轉換(SNAT)，將包的源地址改為 VIP，這樣，這個包對客戶端看起來就仿佛是 LVS 直接返回給它的。客戶端無法感知到后端 RS 的存在。

3、Full-NAT()

在包從 LVS 轉到 RS 的過程中，源地址從客戶端 IP 被替換成了 LVS 的內網 IP。

內網 IP 之間可以通過多個交換機跨 VLAN 通信。

當 RS 處理完接受到的包，返回時，會將這個包返回給 LVS 的內網 IP，這一步也不受限于 VLAN。

LVS 收到包后，在 NAT 模式修改源地址的基礎上，再把 RS 發來的包中的目標地址從 LVS 內網 IP 改為客戶端的 IP。

Full-NAT 主要的思想是把網關和其下機器的通信，改為了普通的網絡通信，從而解決了跨 VLAN 的問題。采用這種方式，LVS 和 RS 的部署在 VLAN 上將不再有任何限制，大大提高了運維部署的便利性。

4、四層負載均衡和七層的區別

1、四層負載均衡

通過報文中的目標地址和端口，再加上負載均衡設備設置的調度算法，決定選擇哪臺內部服務器與請求客戶端建立TCP連接，然后發送Client請求的數據。

2、七層負載均衡

是基于虛擬的URL或主機IP的負載均衡：在四層負載均衡的基礎上(沒有四層是絕對不可能有七層的)，再考慮應用層的特征，比如同一個Web服務器的負載均衡，除了根據VIP加80端口辨別是否需要處理的流量，還可根據七層的URL、瀏覽器類別、語言來決定是否要進行負載均衡。

5、四層負載均衡和七層的優缺點

1、四層負載均衡：

(1)抗負載能力強，可以支持高并發數萬

(2)配置性比較低，不宜出人為配置錯誤

(3)無流量，LVS只分發請求，而流量并不從它本身出去

(4)應用范圍比較廣，因為LVS工作在4層，所以它幾乎可以對所有應用做負載均衡，包括http、數據庫等

缺點：軟件本身不支持正則表達式處理，不能做動靜分離

2、七層負載均衡：

(1) 使整個網絡更“智能化”，能把對圖片類的請求轉發到圖片服務器，對文字的請求轉發到文字服務器

(2) 可以有效防止 SYN Flood攻擊，使網站更安全

缺點：對設備要求高

6、四層、七層軟件(已知常用)

四層：LVS?? F5

七層：Nginx ? ? Haproxy

總的來說，一般是lvs做4層負載；nginx做7層負載；haproxy比較靈活，4層和7層負載均衡都能做。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的lvs工作在第几层_LVS 原理(调度算法、四种模式、四层负载均衡和七层 的区别）...的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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