柚子快報(bào)邀請碼778899分享：運(yùn)維 [負(fù)載均衡詳解]

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負(fù)載均衡技術(shù)：

一、負(fù)載均衡集群技術(shù)的實(shí)現(xiàn)：

負(fù)載均衡技術(shù)類型：基于 4 層負(fù)載均衡技術(shù)和基于 7 層負(fù)載均衡技術(shù)

負(fù)載均衡實(shí)現(xiàn)方式：硬件負(fù)載均衡設(shè)備或者軟件負(fù)載均衡

硬件負(fù)載均衡產(chǎn)品：F5 、深信服 、Radware

軟件負(fù)載均衡產(chǎn)品： LVS（Linux Virtual Server）、 Haproxy、Nginx

二、四層負(fù)載均衡（基于IP+端口的負(fù)載均衡）：

F5：硬件負(fù)載均衡器，功能很好，但是成本很高。

lvs：重量級的四層負(fù)載軟件

nginx：輕量級的四層負(fù)載軟件，帶緩存功能，正則表達(dá)式較靈活（1.9）

haproxy：模擬四層轉(zhuǎn)發(fā)，較靈活

三、lvs實(shí)現(xiàn)四層負(fù)載均衡項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)：

1、lvs優(yōu)勢和不足：

1)、優(yōu)勢：

高并發(fā)連接：LVS基于內(nèi)核網(wǎng)絡(luò)層面工作，有超強(qiáng)的承載能力和并發(fā)處理能力。單臺(tái)LVS負(fù)載均衡器，可支持上萬并發(fā)連接。

穩(wěn)定性強(qiáng)：是工作在網(wǎng)絡(luò)4層之上僅作分發(fā)之用，這個(gè)特點(diǎn)也決定了它在負(fù)載均衡軟件里的性能最強(qiáng)，穩(wěn)定性最好，對內(nèi)存和cpu資源消耗極低。

成本低廉：硬件負(fù)載均衡器少則十幾萬，多則幾十萬上百萬，LVS只需一臺(tái)服務(wù)器和就能免費(fèi)部署使用，性價(jià)比極高。

配置簡單：LVS配置非常簡單，僅需幾行命令即可完成配置，也可寫成腳本進(jìn)行管理。

支持多種算法：支持多種論調(diào)算法，可根據(jù)業(yè)務(wù)場景靈活調(diào)配進(jìn)行使用

支持多種工作模型：可根據(jù)業(yè)務(wù)場景，使用不同的工作模式來解決生產(chǎn)環(huán)境請求處理問題。

應(yīng)用范圍廣：因?yàn)長VS工作在4層，所以它幾乎可以對所有應(yīng)用做負(fù)載均衡，包括http、數(shù)據(jù)庫、DNS、ftp服務(wù)等等

2)、不足：

工作在4層，不支持7層規(guī)則修改，機(jī)制過于龐大，不適合小規(guī)模應(yīng)用。

2、專業(yè)名詞：

VS：Virtual Server #虛擬服務(wù)

Director, Balancer #負(fù)載均衡器、分發(fā)器

RS：Real Server #后端請求處理服務(wù)器

CIP: Client IP #用戶端IP

VIP：Director Virtual IP #負(fù)載均衡器虛擬IP（內(nèi)網(wǎng)ip）

DIP：Director IP #負(fù)載均衡器IP

RIP：Real Server IP #后端請求處理服務(wù)器IP

3、LVS的net模式：

原理：就是把客戶端發(fā)來的數(shù)據(jù)包的IP頭的目的地址，在負(fù)載均衡器上換成其中一臺(tái)RS的IP地址，并發(fā)至此RS來處理,RS處理完成后把數(shù)據(jù)交給經(jīng)過負(fù)載均衡器,負(fù)載均衡器再把數(shù)據(jù)包的源IP地址改為自己的IP，將目的地址改為客戶端IP地址即可?期間,無論是進(jìn)來的流量,還是出去的流量,都必須經(jīng)過負(fù)載均衡器?

?客戶端去訪問一個(gè)網(wǎng)站的時(shí)候，首先訪問到的是lvs，即CIP會(huì)給VIP發(fā)送數(shù)據(jù)包（因?yàn)樗鼈兲幱谕痪W(wǎng)段，所以能通信，此時(shí)源IP是CIP），此時(shí)，負(fù)載均衡器要將客戶端的請求數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給后端的一個(gè)真實(shí)服務(wù)器，如果直接轉(zhuǎn)發(fā)的話，RIP服務(wù)器是不收的，因?yàn)樵撜埱蟮哪康牡厥莑vs的VIP，所以lvs會(huì)將目的地址轉(zhuǎn)換成RIP，然后將請求的數(shù)據(jù)包交給真實(shí)服務(wù)器，真實(shí)服務(wù)器處理完該請求后，會(huì)返還一個(gè)數(shù)據(jù)包發(fā)送給CIP，為了確保真實(shí)服務(wù)器的數(shù)據(jù)包一定從lvs走，需要將lvs設(shè)置成真實(shí)服

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