LVS詳解

鍊鐵成鋼發表於2020-10-18

一、LVS概述

1、LVS簡介

LVS,英文全稱Linux VirtualServer,Linux虛擬伺服器,是一個虛擬伺服器叢集,由章文嵩博士建立。

使用LVS技術要達到的目標是利用Linux作業系統和LVS叢集軟體實現一個高可用、高效能、低成本的伺服器應用叢集;利用LVS技術實現高可用。可伸縮的網路服務,如www服務、cache服務、DNS服務、FTP服務mail服務等。

2、LVS術語

Director Server:排程伺服器,將負載分發到RealServer的伺服器上
Real Server:真實伺服器,真正提供應用服務的伺服器
VIP:虛擬IP地址,公佈給使用者訪問的IP地址
RIP:真實IP地址,叢集節點上使用的IP地址
DIP:Director連線到RealServer的IP地址

3、LVS的技術簡介

LVS叢集採用IP負載均衡技術和基於內容請求分發技術。排程器具有良好的吞吐量,將請求均衡轉移到不同的伺服器上執行,且排程器自動遮蔽伺服器的故障,從而將一組伺服器構成高效能、高可用的虛擬伺服器。

二、LVS體系結構

使用LVS架設的伺服器叢集系統有三個組成部分。
(1)最前端負載均衡層,用LoadBalancer表示
(2)中間的伺服器群組層,用ServerArray表示
(3)最底層的資料共享儲存層,用Share Storage表示。
在這裡插入圖片描述

1、前端負載均衡層

Load Balancer層,位於整個叢集系統的最前端。由一臺或多臺負載排程器(Director Server)組成,LVS模組就安裝在排程器上。排程器的作用類似於路由器,它含有完成LVS功能所設定的路由表,通過這些路由表把使用者的請求分發給Array Server層的應用伺服器(真實伺服器)。同時在排程器上,還要安裝對真實伺服器服務的監控模組Ldirectord,Ldirectord模組用於檢測各個真實伺服器的健康狀況,在真實伺服器不可用時把它從LVS路由表剔除,恢復時重新加入

Director Server是整個LVS叢集系統的核心。Linux2.6的核心預設支援LVS功能

2、中間伺服器群組層

Array Server層,由一組實際執行的應用伺服器/真實伺服器組成,真實伺服器(Real Server)可以是web伺服器,mail伺服器,DNS伺服器,FTP伺服器,視訊伺服器中的一個或多個。每個真實伺服器之間可以通過高速LAN或分佈在各地的WAN相連線。在實際應用中,排程器也可以兼任真實伺服器的角色。

3、底層資料共享儲存層

   SharedStorage層,為所有Real Server提供共享儲存空間和內容一致性的儲存區域。在物理上,一般由磁碟陣列裝置組成,為了提供內容一致性,一般通過NFS網路檔案系統共享資料,但是NFS在繁忙的業務系統中,效能不是很好,此時可以採用叢集檔案系統,例如Red Hat的GFS檔案系統,oracle提供的OCFS2檔案系統。

三、IPVS

1、IPVS簡介

ipvs稱之為IP虛擬伺服器(IP Virtual Server,簡寫為IPVS)。是執行在LVS下的提供負載平衡功能的一種技術

2、IPVS作用

LVS的IP負載均衡技術是通過IPVS模組來實現的,IPVS是LVS叢集系統的核心軟體。ipvs安裝在排程器上,同時在排程器虛擬出一個虛擬IP(VIP),使用者通過這個虛擬IP訪問服務,客戶的請求到達排程器後,由排程器從Real Server列表中選取一個應用伺服器響應客戶的請求

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