lvs原理及特点

lvs的共模模式有三种

第一种 lvs/nat 工作原理是怎么样的呢？比如小明是客户端，小马是调度器也就是lvs，商店们是Readserver；现在小明想要一个蛋糕，但是小明这个人的天性呢在街坊邻里都是出了名的好吃懒做的少爷，小明他们家族有钱有势吧，所以小马才会给小明当牛作马的，最关键的一点是小明是非常霸道的，每次买东西都是不给钱，都是直接让小马那他的签字信给那些商店，所以每次他想要的东西呢，都会叫小马（可能是他的仆人或是非常能受的了他这种少爷脾气的朋友）去帮他买东西。好故事就先讲到这里，知道了上面的这个故事之后，接下来在了解lvs/nat模式下的原理就容易许多了，现在是小明叫小马去买一个蛋糕（这句话就相当于客户端给lvs发送来了一个请求），然后小马有没有钱，所以要先把小马给的签字信给卖蛋糕的那家商店看之后才能如愿的让商店的老板把蛋糕给小马，小马才能把蛋糕给小明（这句话意思就是说把客户端发送给lvs的数据包里面的ip目的地址改成给客户端提供到数据的realserver的ip，注意这个动作也是在lvs这个家伙中完成的，然后lvs就可以根据他的调度算法将数据发送给realserver了，realserver处理完了客户端的请求之后就把数据发送给lvs了，lvs就把原来客户端发送过来的数据包的原ip地址改成自己的ip地址，再把目的地址（就是之前给realserver发送时的ip）改成客户端的ip地址，你不要有这种疑问，说为什么不把之前lvs封装的目的地址来做lvs的原ip地址呢？我就告诉你这个就相当于矢量一样的，必须要有开始才有后面的箭头。你要这么想你就可以明白了，这整个过程都是为了实现通信，你要把他们全部看成是一个整体。）

第二种 lvs/tun 工作原理又是怎样的呢？这个就没有故事了，但是上面的任务的姓名还是要用的。小明这次经过他父亲的教导之后呢？已经乖了好多了。现在就开始讲小明跟小马及商店的故事了。小明叫小马去帮他买一辆宝马汽车，所以小马很聪明小马怕出去路上遭到抢劫，在去之前就先把钱用一个很安全的袋子来装好了，到了宝马汽车点之后把这个袋子给商家的点钞机了。因为小马不会开车也没有驾驶证，所以呢，商家就直接带小马还有那辆宝马汽车回来给小明了。客户端发送一个数据包给lvs，然后lvs就把客户端发送过来的数据包重新包装一下，在将数据发送给realserver，realserver接收到数据包处理了之后，就直接将数据返回给客户端。

第三种 lvs/dr 工作原理是怎样的呢？ 这个故事又有点比较诙谐了~ 小马跟那些商店们都很乐意为小明服务了，小马跟商店们都是一个团队了。但是呢？小明现在好像得了一种说话不清楚的病，所以只有他的好朋友小马才听得懂他说的话。首先要弄清楚一点就是，lvs跟realserver对外提供的都是同一个ip，你可以这样认为lvs跟realserver必须在一个广播域，也可以理解为他们是在同一个交换机。客户端发送一个数据包给lvs，lvs收到之后就会根据调度算法跟arp协议来叫能为客户端提供数据的realserver来给客户端返回数据，因为所有的realserver都将ip的调度权给了lvs，虽然是同一个ip对外服务，但是由于小明得病了，商店们不能听懂小明说话的意思，所以就由lvs来代替他们转达了。

LVS：使用集群技术和Linux操作系统实现一个高性能、高可用的服务器，它具有很好的可伸缩性（Scalability)、可靠性（Reliability)和可管理性（Manageability)，感谢章文嵩博士为我们提供如此强大实用的开源软件。
LVS的特点是：
1、工作在四层之上，所以受流量io的影响几乎没有，正是因为这个特性让他成了负载均衡器里面的最强王者
2、配置性低，工作稳定，拥有完整的双机热备方案，如LVS+Keepalived和LVS+Heartbeat，不过我们在项目实施中用得最多的还是LVS/DR+Keepalived；
3、应用范围比较广，可以对所有应用做负载均衡；

下面就是他的缺点
6、软件本身不支持正则处理，不能做动静分离，其实现在许多网站在这方面都有较强的需求，这个是Nginx/HAProxy+Keepalived的优势所在。
7、如果是网站应用比较庞大的话，实施LVS/DR+Keepalived起来就比较复杂了，特别后面有Windows Server应用的机器的话，如果实施及配置还有维护过程就比较复杂了，相对而言，Nginx/HAProxy+Keepalived就简单多了。

Nginx的特点是：
1、工作在网络的7层之上，可以针对http应用做一些分流的策略，比如针对域名、目录结构，它的正则规则比HAProxy更为强大和灵活
2、Nginx对网络的依赖非常小，理论上能ping通就就能进行负载功能，这个也是它的优势所在
3、Nginx安装和配置比较简单，测试起来比较方便
4、负载压力还行并且稳定，一般能支撑超过几万次的并发量
5、Nginx可以通过端口检测到服务器内部的故障，比如根据服务器处理网页返回的状态码、超时等等，并且会把返回错误的请求重新提交到另一个节点，不过其中缺点就是不支持url检测跟session会话
6、Nginx仅能支持http和Email

7、Nginx不仅仅是一款优秀的负载均衡器/反向代理软件，它同时也是功能强大的Web server、
8、Nginx现在作为Web反向加速缓存越来越成熟了，很多朋友都已在生产环境下投入生产了，而且反映效果不错，速度比传统的Squid服务器更快，有兴趣的朋友可以考虑用其作为反向代理加速器。

HAProxy的特点是：
1、HAProxy是支持虚拟主机的，以前有朋友说这个不支持虚拟主机，我这里特此更正一下。
2、能够补充Nginx的一些缺点比如Session的保持，Cookie的引导等工作
3、支持url检测后端的服务器出问题的检测会有很好的帮助。
4、本身就只是一款负载均衡软件，单纯从效率上来讲HAProxy更会比Nginx有更出色的负载均衡速度，在并发处理上也是优于Nginx的。
5、HAProxy可以对Mysql读进行负载均衡，对后端的MySQL节点进行检测和负载均衡，不过在后端的MySQL slaves数量超过10台时性能不如LVS，所以我向大家推荐LVS+Keepalived。
6、HAProxy的算法现在也越来越多了，具体有如下8种：
①roundrobin，表示简单的轮询，这个不多说，这个是负载均衡基本都具备的；
②static-rr，表示根据权重，建议关注；
③leastconn，表示最少连接者先处理，建议关注；
④source，表示根据请求源IP，这个跟Nginx的IP_hash机制类似，我们用其作为解决session问题的一种方法，建议关注；
⑤ri，表示根据请求的URI；
⑥rl_param，表示根据请求的URl参数'balance url_param' requires an URL parameter name；
⑦hdr(name)，表示根据HTTP请求头来锁定每一次HTTP请求；
⑧rdp-cookie(name)，表示根据据cookie(name)来锁定并哈希每一次TCP请求。