lvs模式及算法
一、三种模式
(一)、Virtual Servervia Network Address Translation(VS/NAT)
通过网路地址转换,调度器重写请求报文的目标地址,根据预设的调度算法,将请求分派给后端真实服务器;真实服务器的响应报文通过调度器时,报文的源地址被重写,在返回给客户,完成整个负载调度过程。
请求过程:
数据返回:
(二)、Virtual Server via IP Tunneling(VS/TUN)
采用NAT技术时,由于请求和响应报文都必须经过调度器地址重写,当客户请求越来越多时,调度器的处理能力将成为瓶颈,为了解决这个问题,调度器把请求报文通过IP隧道转发至真实服务器,而真实服务器将响应直接反回给客户,所以调度器只处理请求报文,由于一把网络服务应答比请求报文大许多,采用VS/TUN技术后,集群系统的最大吞吐量可以提高10倍
(三)、Virtual Server via Direct Routing(VS/DR)
VS/DR通过改写请求报文的MAC地址,将请求发送到真实服务器,而真实服务器将响应直接返回给客户,同VS/TUN技术一样,VS/DR技术可极极大地提高集群系统的伸缩性,这种方法没有IP隧道的开销,对集群中的真实服务器都有一块网卡连在同一物理网段上。
二、十种算法
(一)、轮叫调度
调度器通过“轮叫”调度算法将外部请求按顺序轮流分配到集群中的真实服务器上,它均等地对待每一台服务器,而不管服务器上实际的链接数和系统负载。
(二)、加权轮叫
调度器通过“加权轮叫”调度算法根据真实服务器的不同处理能力来调度访问请求。这样可以保证处理能力强的服务器处理更多的访问流量。调度器可以自动问询真实服务器的负载情况,并动态地调整其权值。
(三)、最少链接
调度器通过“最少链接”调度算法动态地将网络请求调度到已建立的链接数最少的服务器上,如果集群系统的真实服务器具有相近的系统性能,采用“最少链接”调度算法可以比较好地均衡负载。
(四)、加权最少链接
在集群系统中的服务器性能差异较大的情况下,调度器采用“加权最小链接”调度算法优化负载均衡性能,具有较高权值的服务将承受较大比例的活动链接负载,调调度器可以自动问询真实服务器的负载情况,并动态地调整其权值。
(五)、基于局部性的最少链接
“基于局部性的最少链接”调度算法是针对目标IP地址的负载均衡,目前主要用于Cache集群系统,该算法根据请求的目标IP地址找出该目标IP地址最近使用的服务器,若该服务器是可用的且没有超载,将请求发送到该服务器;若服务器不存在,或者该服务器超载且有服务器处于一半的工作负载,则用“最少链接”的原则选出一个可用的服务器,将请求发送到该服务器。
(六)、带复制的基于局部性最少链接
“带复制的基于局部性最少链接”调度算法也是针对目标IP 地址的负载均衡,目前主要用于Cache集群系统,它与LBLC算法的不同之处是它要维护从一个目标IP 地址到一个目标IP 地址到一台服务器的映射,该算法根据请求的目标IP地址找出该目标IP地址对应的服务器组,按“最少链接”原则从服务器组中选出一台服务器,若服务器没有超载,将请求发送到该服务器;若服务器超载,则按“最小链接”原则从这个集群中选出一台服务器,将该服务器加入到服务器组中,将请求发送到该服务器,同时,当该服务器组有一段时间没有被修改,将最忙的服务器从服务器组中删除,以降低复制的程度。
(七)、目标地址散列
“目标地址散列”调度算法根据请求的目标IP地址,作为散列键(Hash key)从静态分配的散列表找出对应的服务器,若该服务器是可用的且未超载,将请求发送到该服务器,否则返回空。
(八)、源地址散列
“源地址散列”调度算发根据请求的源IP地址,作为散列键(Hash Key)从静态分配的散列表找出对应的服务器,若该服务器是可用的且未超载,将请求发送到该服务器,否则返回空。
(九)、最短的期望的延迟
基于WLC算法,举例说明:ABC三台机器分别千重123,链接数也分别是123,那么如果使用WLC算法的话一个新的请求进入时它可能会分给ABC中任意一个。使用sed算法后会进行这样一个运算A(1+1)/1 B(1+2)/2 C(1+3)/3根据运算结果,把链接交给C。即:(服务器当前链接数+1)/权重,比较结果,取最小值
(十)、最少队列调度
无需队列,如果有台realserver的链接数=0就直接分配过去,不需要在进行sed运算
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