Lvs+keepalived集群的实现

集群实现的意义：

在各类网络服务广泛应用的今天，随网络速度的提升以及用户的增长，在一些繁忙的场合，单凭一台机器已经没法就能应付全部的网络请求了。为了解决这个问题，许多用户就采用一组cluster(集群)来代替单一的机器。cluster能够将多台计算机链接起来协同运做以对外提供各类服务，好比Apache、FTP、Mail等。

1. LVS的结构

　　LVS方式的cluster从结构上可分为两部分：前端的负载均衡器(称之为director)和后端的真实服务器(称之为real server)。cluster前端的director未来自外界的请求调度到cluster后端不一样的real server去执行。real server负责真正的提供各类应用服务，好比：Web、FTP、Mail等服务。real server的数量能够根据实际需求进行增长、减小。

2. LVS的三种包转发方式

　　LVS提供了三种包转发方式：NAT(网络地址映射)、IP Tunneling(IP隧道)、Direct Routing(直接路由)。不一样的转发模式决定了不一样的cluster的网络结构，下面对三种转发方式分别介始：

NAT(网络地址映射)

　　NAT方式可支持任何的操做系统，以及私有网络，而且只需一个Internet IP地址，可是整个系统的性能受到限制。由于执行NAT每次须要重写包，有必定的延迟；另外，大部分应用有80%的数据是从服务器流向客户机，也就是用户的请求很是短，而服务器的回应很是大，对负载均衡器造成很大压力，成为了新的瓶颈。

IP Tunneling(IP隧道)

　　director分配请求到不一样的real server。real server处理请求后直接回应给用户，这样director负载均衡器仅处理客户机与服务器的一半链接。IP Tunneling技术极大地提升了director的调度处理能力，同时也极大地提升了系统能容纳的最大节点数，能够超过100个节点。real server能够在任何LAN或WAN上运行，这意味着容许地理上的分布，这在灾难恢复中有重要意义。服务器必须拥有正式的IP地址用于与客户机直接通讯，而且全部服务器必须支持IP隧道协议。

Direct Routing(直接路由)

　　与IP Tunneling相似，负载均衡器仅处理一半的链接，避免了新的性能瓶颈，一样增长了系统的可伸缩性。Direct Routing与IP Tunneling相比，没有IP封装的开销，但因为采用物理层（修改MAC地址）技术，全部服务器都必须在一个物理网段。

3. LVS的八种调度算法

　　LVS已实现了如下八种调度算法：

• 轮叫调度（Round-Robin Scheduling）
• 加权轮叫调度（Weighted Round-Robin Scheduling）
• 最小链接调度（Least-Connection Scheduling）
• 加权最小链接调度（Weighted Least-Connection Scheduling）
• 基于局部性的最少连接（Locality-Based Least Connections Scheduling）
• 带复制的基于局部性最少连接（Locality-Based Least Connections with Replication Scheduling）
• 目标地址散列调度（Destination Hashing Scheduling）
• 源地址散列调度（Source Hashing Scheduling）