lvs工作原理

Posted 2020-08-22

LB Load Balancing:解决方案

硬件：

F5 BIG-IP

思杰 Citrix Netscaler

A10 A10

Array 

Redware

软件：lvs

 linux Virtual Server 作者章文嵩博士

ipvs相当于netfilter，工作在内核中，将用户转发

   框架，需要依赖以规则完成转发

   ipvs集群服务

     定义一个或多个后端的服务器

ipvsadm

LVS：四层交换、四层路由（据说并发400w,F5 600w）

VIP：

keepalived

CIP   client IP

Director：负载均衡器

real server

DIP：跟real server交互

RIP

CIP<-->VIP--DIP<-->RIP

LVS类型：

NAT：-->(DNAT)

DR

TUN

FULLNAT

LVS的工作原理

LVS NAT的模型

LVS NAT的特性

1.RS的应该使用私有地址

2.RS的网关必须指向DIP

3.RIP和DIP必须在同一网段内

4.请求和响应的报文都得经过Director，在高负载场景中，Director很可能成为性能瓶颈

5.支持端口映射

6.RS可以使用任意支持集群服务的OS

LVS DR类型

1.让前段路由将请求发往VIP时，只能是Dirctor上的VIP

解决方案

1.静态地址绑定

未必有路由器的配置权限

Director调用时静态地址绑定将难以使用

    2.arptables

    3.修改linux内核参数，将RS上的VIP配置在lo接口的别名上，限制linux仅对对应接口的ARP请求做相应

LVS DR类型的特性

1.RS可以使用私有地址，还可以使用公网地址，此时可以直接通过互联网连入RS，以实现配置、监控等

2.RS的网关一定不能指向DIP

3.RS跟Dirctory要在同一物理网络内（不能有路由器分隔）

4.请求报文经过Director，但响应报文一定不经过Director

5.不支持端口映射

6.RS可以使用大多数的操作系统

LVS TUN类型：IP隧道

  1.RIP，DIP，VIP都得是公网地址

  2.RS的网关不会指向也不可能指向DIP

  3.请求报文经过Director，但响应报文一定不经过Director

  4.不支持端口映射

  5.RS的OS必须得支持隧道功能

总结：最常用的还是LVS的DR模式，在线上已经部署过很多次了