LVS的三種包轉發方式
LVS提供了三種包轉發方式：NAT(網絡位址映射)、IP Tunneling(IP隧道)、Direct Routing(直接路由)
不同的轉發模式決定了不同的cluster的網絡結構，下面對三種轉發方式分别介始：
1、NAT(網絡位址映射)：
NAT方式可支援任何的作業系統，以及私有網絡，并且隻需一個Internet IP位址，但是整個系統的性能受到限制。因為執行NAT每次需要重寫包
有一定的延遲；另外，大部分應用有80%的資料是從伺服器流向客戶機，也就是使用者的請求非常短，而伺服器的回應非常大，對負載均衡器形成很大壓力，成為了新的瓶頸。
2、IP Tunneling(IP隧道)：
director配置設定請求到不同的real server。real server處理請求後直接回應給使用者，這樣director負載均衡器僅處理客戶機與伺服器的一半連接配接
IP Tunneling技術極大地提高了director的排程處理能力，同時也極大地提高了系統能容納的最大節點數，可以超過100個節點
real server可以在任何LAN或WAN上運作，這意味着允許地理上的分布，這在災難恢複中有重要意義。伺服器必須擁有正式的IP位址用于與客戶機直接通信
并且所有伺服器必須支援IP隧道協定。
3、Direct Routing(直接路由)：
與IP Tunneling類似，負載均衡器僅處理一半的連接配接，避免了新的性能瓶頸，同樣增加了系統的可伸縮性。Direct Routing與IP Tunneling相比
沒有IP封裝的開銷，但由于采用實體層（修改MAC位址）技術，所有伺服器都必須在一個實體網段。
LVS的八種排程算法：
* rr 輪叫（Round Robin）
排程器通過"輪叫"排程算法将外部請求按順序輪流配置設定到叢集中的真實伺服器上，它均等地對待每一台伺服器，而不管伺服器上實際的連接配接數和系統負載。
* wrr 權重輪叫（Weighted Round Robin）
排程器通過"權重輪叫"排程算法根據真實伺服器的不同處理能力來排程通路請求。這樣可以保證處理能力強的伺服器處理更多的通路流量。排程器可以自動問詢真實伺服器的負載情況，并動态地調整其權值。
* lc 最少連結（Least Connections）
排程器通過"最少連接配接"排程算法動态地将網絡請求排程到已建立的連結數最少的伺服器上。如果叢集系統的真實伺服器具有相近的系統性能，采用"最小連接配接"排程算法可以較好地均衡負載。
* wlc 權重最少連結（Weighted Least Connections）
在叢集系統中的伺服器性能差異較大的情況下，排程器采用"權重最少連結"排程算法優化負載均衡性能，具有較高權值的伺服器将承受較大比例的活動連接配接負載。排程器可以自動問詢真實伺服器的負載情況，并動态地調整其權值。
* lblc 基于局部性的最少連結（Locality-Based Least Connections）
"基于局部性的最少連結" 排程算法是針對目标IP位址的負載均衡，目前主要用于Cache叢集系統。該算法根據請求的目标IP位址找出該目标IP位址最近使用的伺服器，若該伺服器是可用的且沒有超載，将請求發送到該伺服器；若伺服器不存在，或者該伺服器超載且有伺服器處于一半的工作負載，則用"最少連結"的原則選出一個可用的伺服器，将請求發送到該伺服器。
* lblcr 帶複制的基于局部性最少連結（Locality-Based Least Connections with Replication）
" 帶複制的基于局部性最少連結"排程算法也是針對目标IP位址的負載均衡，目前主要用于Cache叢集系統。它與LBLC算法的不同之處是它要維護從一個目标IP位址到一組伺服器的映射，而LBLC算法維護從一個目标IP位址到一台伺服器的映射。該算法根據請求的目标IP位址找出該目标IP位址對應的伺服器組，按"最小連接配接"原則從伺服器組中選出一台伺服器，若伺服器沒有超載，将請求發送到該伺服器，若伺服器超載；則按"最小連接配接"原則從這個叢集中選出一台伺服器，将該伺服器加入到伺服器組中，将請求發送到該伺服器。同時，當該伺服器組有一段時間沒有被修改，将最忙的伺服器從伺服器組中删除，以降低複制的程度。
* dh 目标位址散列（Destination Hashing）
"目标位址散列"排程算法根據請求的目标IP位址，作為散列鍵（Hash Key）從靜态配置設定的散清單找出對應的伺服器，若該伺服器是可用的且未超載，将請求發送到該伺服器，否則傳回空。
* sh 源位址散列（Source Hashing）
"源位址散列"排程算法根據請求的源IP位址，作為散列鍵（Hash Key）從靜态配置設定的散清單找出對應的伺服器，若該伺服器是可用的且未超載，将請求發送到該伺服器，否則傳回空。
配置ipvsadm服務
備注：以下步驟分别按照LVS的三種包轉發方式進行配置
實驗環境如下：
lvsserver 192.168.1.49(eht0) vip: 192.168.1.40 8.8.8.8(nat模式下)
serverA 192.168.1.46(eth0)
serverB 192.168.1.47(eth0)
1、vs/nat模式下各伺服器的配置
lvsserver配置如下：
ifconfig eht0 192.168.1.49 netmsk 255.255.255.0
ifconfig eht1 8.8.8.8 netmask 255.255.255.0
(注：由于nat模式需要兩塊真實網卡，是以又額外加了一塊網卡 ，此網卡的IP位址同時也是VIP的位址)
vi ipvsadm.sh （建立腳本檔案）
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
#！/bin/bash
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward
#（開啟路由功能）
ipvsadm -C
#（清除之前的轉換表）
ipvsadm -At 8.8.8.8:80 -s rr
#（指定帶有排程算法轉換的伺服器）
ipvsadm -at 8.8.8.8:80 -r 192.168.1.46:80 -m
#（增加一台真實伺服器，-m是nat模式，-g是直接路由（dr )模式，-i是tun模式）
ipvsadm -at 8.8.8.8:80 -r 192.168.1.47:80 -m
#chmod u+x ipvsadm.sh (增加可執行權限)
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
serverA配置如下：
ifconfig eth0 192.168.1.46 netmask 255.255.255.0
route add default gw 192.168.1.49
(注：此網關是lvsserver的eth0的IP位址)
service httpd start (開啟測試用的web服務)
echo '192.168.1.46' > /var/www/html/index.html （制作測試用的html網頁)
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serverB配置如下：
ifconfig eth0 192.168.1.47 netmask 255.255.255.0
route add default gw 192.168.1.49
(注：此網關是lvsserver的eth0的IP位址)
service httpd start (開啟測試用的web伺服器
echo '192.168.1.47' > /var/www/html/index.html （制作測試用的html網頁)
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
2、vs/tun模式下各伺服器的配置
lvsserver配置如下：
ifconfig eht0 192.168.1.49 netmsk 255.255.255.0
(注：tun 模式下隻需要一塊實體網卡，可将eth1網卡禁用)
ifconfig tunl0 192.168.1.40 netmask 255.255.255.255 up
(注：tunlo接口配置的位址為vip位址)
route add -host 192.168.1.40 dev tunlo
vi ipvsadm.sh （建立腳本檔案）
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
#！/bin/bash
ipvsadm -C
#（清除之前的轉換表）
ipvsadm -At 192.168.1.40:80 -s rr
#（指定帶有排程算法轉換的伺服器）
ipvsadm -at 192.168.1.40:80 -r 192.168.1.46:80 -i
#（增加一台真實伺服器，-m是nat模式，-g是直接路由（dr )模式，-i是tun模式）
ipvsadm -at 192.168.1.40:80 -r 192.168.1.47:80 -i
#chmod u+x ipvsadm.sh (增加可執行權限)
#./ipvsadm.sh
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serverA配置如下：
ifconfig eth0 192.168.1.46 netmask 255.255.255.0
ifconfig tunl0 192.168.1.40 netmask 255.255.255.255 up
route add -host 192.168.1.40 dev tunlo
vi arp.sh （建立腳本檔案）
#!/bin/bash
echo "1" > /proc/sys/net/ipv4/conf/tunl0/arp_ignore
echo "2" > /proc/sys/net/ipv4/conf/tunl0/arp_announce
echo "1" > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore
echo "2" > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce
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serverB配置同severA一樣
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3、vs/dr模式下各伺服器的配置
lvsserver配置如下：
ifconfig eht0 192.168.1.49 netmsk 255.255.255.0
(注：dr 模式下隻需要一塊實體網卡，可将eth1網卡禁用)
ifconfig eth0:0 192.168.1.40 netmask 255.255.255.255 up
(注：eth0:0接口配置的位址為vip位址)
route add -host 192.168.1.40 dev eth0:0
vi ipvsadm.sh （建立腳本檔案）
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
#！/bin/bash
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward
#（開啟路由功能）
ipvsadm -C
#（清除之前的轉換表）
ipvsadm -At 192.168.1.40:80 -s rr
#（指定帶有排程算法轉換的伺服器）
ipvsadm -at 192.168.1.40:80 -r 192.168.1.46:80 -g
#（增加一台真實伺服器，-m是nat模式，-g是直接路由（dr )模式，-i是tun模式）
ipvsadm -at 192.168.1.40:80 -r 192.168.1.47:80 -g
#chmod u+x ipvsadm.sh (增加可執行權限)
./ipvsadm.sh
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serverA配置如下：
ifconfig eth0 192.168.1.46 netmask 255.255.255.0
ifconfig lo:0 192.168.1.40 netmask 255.255.255.255 up （在lo接口上增加vip位址）
route add -host 192.168.1.40 dev lo:0 （增加到環回接口的路由）
vi arp.sh （建立腳本檔案）
#!/bin/bash
echo "1" > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore
echo "2" > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce
echo "1" > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore
echo "2" > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce
#chmod u+x arp.sh (增加可執行權限)
#./arp.sh
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serverB配置和serverA一樣
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測試：1、顯示LVS 目前的連接配接
如：ipvsadm -L -c ipvsadm -L --stats
2、将46和47的ＷＥＢ服務啟用。直接輸入vip的位址不停的重新整理你将會看到不同頁面的切換
IPVSADM 服務配置
ipvsadm配置
#cat > /etc/sysconfig/ipvsadm
輸入内容如下：
ipvsadm -A -t 172.16.4.200:80 -s rr
ipvsadm -a -t 172.16.4.200:80 -r 172.16.4.188:80 -m
ipvsadm -a -t 172.16.4.200:80 -r 172.16.4.198:80 -m
注意：service ipvsadm start服務啟動的時候會讀取/etc/sysconfig/ipvsadm裡面的内容，并且逐行執行，使用vi編輯/etc/sysconfig/ipvsadm的時候會出現字元編碼的問題執行不了，建議用cat編輯。
172.16.4.200為虛拟IP位址，172.16.4.188和172.16.4.198為真實IP位址。
儲存退出，測試：
#ipvsadm-restore < /etc/sysconfig/ipvsadm
#ipvsadm -L
參數介紹：
arp_announce
0 可以在任意接口向外發送所有IP的免費ARP
1 盡量避免發送所在接口之外IP的免費ARP
2 隻向外發送所在接口的IP的免費ARP
arp_ignore
0 可以響應所有配置的IP的ARP封包
1 隻響應從入接口IP的ARP封包
8 不響應任何ARP請求
![負載均衡 LVS 總結 - 主流程代碼分析[圖]](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAP///wAAACwAAAAAAQABAAACAkQBADs=)