LVS算法介绍[基础知识]

目前LVS主要有三种请求转发方式和八种调度。根据请求转发方式的不同，所构架集群的网络拓扑、方式、性能表现也各不相同。用LVS主要可以架构三种形式的集群，分别是LVS/NAT、LVS/TUN和LVS/DR，可以根据需要选择其中一种。在选定转发方式的情况下，采用哪种调度算法将决定整个的性能表现，不同的算法适用于不同的应用场合，有时可能需要针对特殊场合，自行设计调度算法。LVS的算法是逐渐丰富起来的，最初LVS只提供4 种调度算法，后来发展到以下八种：BSD爱好者乐园 v m$M1KV"oK9X
1.轮叫调度（Round Robin）BSD爱好者乐园5Y^ fAF r/l Z&f+K
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上，它均等地对待每一台服务器，而不管服务器上实际的连接数和系统负载。
.pkf Nu2.加权轮叫（Weighted Round Robin）BSD爱好者乐园3_g
~ F)b4X/V
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能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。
wl6H2]rS1H4\!p3.最少链接（Least Connections）BSD爱好者乐园:^G
K2s!o3F2sH)C
调度器通过“最少连接”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“最小连接”调度算法可以较好地均衡负载。BSD爱好者乐园0T
K KB/g.g
w7C
4.加权最少链接（Weighted Least Connections）
!l-fhN z]5o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“加权最少链接”调度算法负载均衡性能，具有较高权值的服务器将承受较大比例的活动连接负载。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。BSD爱好者乐园(K5Br(|m[%]1f
5.基于局部性的最少链接（Locality-Based Least Connections）BSD爱好者乐园c)y
zs.]s r2F
“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。
o*YX+o1H-R4B,O*\6.带复制的基于局部性最少链接（Locality-Based Least Connections with Replication）BSD爱好者乐园#Fz-LY%X]*HDk
“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地址到一组服务器的映射，而LBLC算法维护从一个目标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“最小连接”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“最小连接”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，以降低复制的程度。
(C8A{p)yC7.目标地址散列（Destination Hashing）
B q~8ND zN3B“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。BSD爱好者乐园TI'}.N
t]ux)e
8.源地址散列（Source Hashing）
(N:sc/A2[ Y“源地址散列”调度算法根据请求的源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。
L#ZcjrG r+nv了解这些算法原理能够在特定的应用场合选择最适合的调度算法，从而尽可能地保持Real Server的最佳利用性。当然也可以自行开发算法，不过这已超出本文范围，请参考有关算法原理的资料。