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分类: LINUX

2010-11-11 09:59:48

目前LVS主要有三种请求转发方式和八种调度算法。根据请求转发方式的不同,所构架集群的网络拓扑、安装方式、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/NATLVS/TUNLVS/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负载均衡的性能表现,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:

1.
轮叫调度(Round Robin
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连接数和系统负载。

2.加权轮叫(Weighted Round Robin
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。

3.最少链接(Least Connections
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。

4.加权最少链接(Weighted Least Connections
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优化负载均衡性能,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。

5.基于局部性的最少链接(Locality-Based Least Connections
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。

6.带复制的基于局部性最少链接(Locality-Based Least Connections with Replication
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删除,以降低复制的程度。

7.目标地址散列(Destination Hashing
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。

8.源地址散列(Source Hashing
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。
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。
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