负载均衡集群介绍（LB集群） LVS介绍LVS NAT模式LVS DR模式

Posted 2020-10-26

                                              负载均衡集群介绍（LB集群）

LB集群是load balance集群的简写，翻译成中文就是负载均衡集群

负载均衡的原理就是当用户的请求过来时，会直接发到分发器上，然后它把用户的请求根据预先设置好的算法，只能均衡的分发到后端真正的服务器上。如果不同的机器，可能用户请求到的数据不一样，为了避免这样的情况发生，所有用到了共享存储，这样保证所有的用户请求的数据是一样的

主流开源软件LVS、keepalived、haproxy、nginx等 

其中LVS属于4层（网络OSI 7层模型），nginx属于7层，haproxy既可以认为是4层，也可以当做7层使用 

keepalived的负载均衡功能其实就是lvs 

lvs这种4层的负载均衡是可以分发除80外的其他端口通信的，比如mysql的，而nginx仅仅支持http，https，mail，haproxy也支持MySQL这种 

相比较来说，LVS这种4层的更稳定，能承受更多的请求，而nginx这种7层的更加灵活，能实现更多的个性化需求

                                                   LVS介绍

LVS是由国人章文嵩开发 

流行度不亚于apache的httpd，基于TCP/IP做的路由和转发，稳定性和效率很高 

LVS最新版本基于Linux内核2.6，有好多年不更新了 

LVS有三种常见的模式：NAT、DR、IP Tunnel 

LVS架构中有一个核心角色叫做分发器（Load balance），它用来分发用户的请求，还有诸多处理用户请求的服务器（Real Server，简称rs）

LVS NAT模式

这种模式借助iptables的nat表来实现
用户的请求到分发器后，通过预设的iptables规则，把请求的数据包转发到后端的rs上去
rs需要设定网关为分发器的内网ip
用户请求的数据包和返回给用户的数据包全部经过分发器，所以分发器成为瓶颈
在nat模式中，只需要分发器有公网ip即可，所以比较节省公网ip资源

LVS IP Tunnel模式

这种模式，需要有一个公共的IP配置在分发器和所有的rs上，我们把它叫做vip
客户端请求的目标IP为vip，分发器接收到请求数据包后，会对数据包做一个加工，会把目标IP改为rs的IP，这样数据包就到了rs上
rs接收到数据包后，会还原原始数据包，这样目标IP为vip，因为所有rs上配置了这个vip，所以它会认为是它自己

LVS DR模式

这种模式，也需要有一个公共的IP配置在分发器和所有rs上，也就是vip 

和IP Tunnel不同的是，它会把数据包的MAC地址修改为rs的MAC地址 

rs接收数据包后，会还原原始数据包，这样目标IP为vip，因为所有rs上配置了这个vip，所以它会认为是它自己