lvs+keepalived+vsftp实现主备负载均衡ftp集群.txt
lvs+keepalived+vsftp实现主备负载均衡ftp集群
2010-3-17
目录
lvs+keepalived+vsftp实现主备负载均衡ftp集群 (1)
一、拓扑描述 (3)
二、环境说明 (3)
三、Lvs+keepalived安装配置 (3)
3.1负载均衡主服务器配置 (3)
3.1.1下载软件 (3)
3.1.2软件安装 (3)
3.1.3 keepalived配置 (5)
3.2负载均衡备份服务器配置 (7)
3.2.1软件下载 (7)
3.2.2软件安装 (7)
3.2.3 keepalived配置 (7)
3.3真实ftp服务器配置 (9)
四、服务启动 (10)
附录：vsftp配置 (11)
一、拓扑描述
负载均衡主服务器（master）10.99.0.245 VIP：10.99.0.145
负载均衡备份服务器（backup）10.99.0.226 VIP：10.99.0.145
真实ftp服务器1 10.99.0.246
真实ftp服务器2 10.99.0.247
二、环境说明
本案例涉及到4台服务器，操作系统均为turbolinux11 64位操作系统，内核版本为2.6.18-53。ftp软件为vsftp。
三、Lvs+keepalived安装配置
3.1负载均衡主服务器配置
3.1.1下载软件
需要安装ipvsadm-1.24.tar.gz和keepalived-1.1.19.tar.gz两个软件，下载地址如下：
https://www.sodocs.net/doc/ce11809420.html,/software/ipvs.html
https://www.sodocs.net/doc/ce11809420.html,/software/keepalived-1.1.19.tar.gz
3.1.2软件安装
ipvsadm-1.24.tar.gz安装
将ipvsadm-1.24.tar.gz复制到/usr/src/目录下
对内核源码做个软连接，否则会报错，注意keepalived安装的时候，也是需要这个软连接的。# ln –s /usr/src/kernels/2.6.18-53-x86_64 /usr/src/linux
解压程序包
# tar –zxvf ipvsadm-1.24.tar.gz
编译安装
# cd ipvsadm-1.24
# make
# make install
验证安装
# ipvsadm
显示如下：
************************************************************** IP V irtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
-> RemoteAddress:Port Forward Weight ActiveConn InActConn ************************************************************** # lsmod |grep ip_vs
显示如下
************************************************************** ip_vs_** ***** 1
ip_vs ****** 3 ip_vs_**
**************************************************************
keepalived-1.1.19.tar.gz安装
同样，将keepalived-1.1.19.tar.gz复制到/usr/src/目录下
解压、编译
# tar –zxvf keepalived-1.1.19.tar.gz
# cd keepalived-1.1.19
# ./configure --prefix=/usr/local/keepalived
注意，出现如下显示，则表示配置成功，红色的三行必须为YES
************************************************************** Keepalived configuration
-----------------------------------------------
Keepalived version : 1.1.19
Compiler : gcc
Compiler flags : -g -O2
Extra Lib : -lpopt -lssl -lcrypto
Use IPVS Framework : Yes
IPVS sync daemon support : Yes
Use VRRP Framework : Yes
Use LinkWatch : No
Use Debug flags : No
-------------------------------------------------
************************************************************** # make
# make install
配置启动
#cp /usr/local/keepalived/etc/rc.d/init.d/keepalived /etc/rc.d/init.d/
#cp /usr/local/keepalived/etc/sysconfig/keepalived /etc/sysconfig/
#mkdir /etc/keepalived
#cp /usr/local/keepalived/etc/keepalived/keepalived.conf /etc/keepalived/
#cp /usr/local/keepalived/sbin/keepalived /usr/sbin
#service keepalived start|stop （先不要启动）
3.1.3 keepalived配置
Keepalived只有一个配置文件，及/etc/keepalived/keepalived.conf，文件内容如下：************************************************************************ ! Configuration File for keepalived
global_defs {
router_id LVS_DEVEL
}
vrrp_sync_group VGM {
group {
VI_CACHE
}
}
vrrp_instance VI_CACHE {
state MASTER
interface eth0
virtual_router_id 51
priority 100
advert_int 1
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 1111
}
virtual_ipaddress {
10.99.0.145
}
}
virtual_server 10.99.0.145 21 {
delay_loop 6
lb_algo wlc
lb_kind DR
persistence_timeout 50
protocol TCP
real_server 10.99.0.246 21 {
weight 1
MISC_CHECK {
misc_path "/usr/local/bin/check_ftpget.pl -H 10.99.0.246 -u dx1 -p 111111"
misc_timeout 10
}
}
real_server 10.99.0.247 21 {
weight 1
MISC_CHECK {
misc_path "/usr/local/bin/check_ftpget.pl -H 10.99.0.247 -u dx1 -p 111111"
misc_timeout 10
}
}
}
************************************************************************
配置文件中的红色部分，涉及到一个脚本，该脚本作用为检测ftp服务是否正常，文件内容如下：
************************************************************************
#!/usr/bin/perl -w
## Written 12/5/00 Jeremy Hanmer
# $Id: check_ftpget.pl,v 1.1 2000/12/07 14:40:44 karldebisschop Exp $
use strict;
use Net::FTP;
use Getopt::Std;
use vars qw($opt_H $opt_u $opt_p $opt_f);
getopts("H:u:p:f:");
my $host = $opt_H ||
die "usage: check_ftp.pl -h host [<-u user> <-p pass> <-f file>]\n";
my $username = $opt_u || 'anonymous';
my $pass = $opt_p || "$ENV{'LOGNAME'}\@$ENV{'HOSTNAME'}" ;
my $file = $opt_f;
my $status = 0;
my $problem;
my $output = "ftp ok";
my $ftp = Net::FTP->new("$host") ||
&crit("connect");
$ftp->login("$username", "$pass") ||
&crit("login");
$ftp->get($file) ||
&crit("get") if $file;
sub crit()
{
$problem = $_[0];
$status = 2;
if ( $problem eq 'connect' ) {
$output = "can't connect";
} elsif ( $problem eq 'login' ) {
$output = "can't log in";
} elsif ( $problem eq 'get' ) {
$output = "cant get $file";
}
}
print "$output\n";
exit $status;
************************************************************************
设置成自启动：vi /etc/rc.local //里面添加。
注意：此时负载均衡主服务器已配置完毕，ipvsadm是不用做任何配置的，只需要配置keepalived即可。Keepalived运行在ipvsadm之上，负责将配置加载到ipvsadm。
3.2负载均衡备份服务器配置
3.2.1软件下载
同上
3.2.2软件安装
同上
3.2.3 keepalived配置
Keepalived配置文件，与主服务器略有不同，红色部分标识（两处），内容如下：
************************************************************************
! Configuration File for keepalived
global_defs {
router_id LVS_DEVEL
}
vrrp_sync_group VGM {
group {
VI_CACHE
}
}
vrrp_instance VI_CACHE {
state BACKUP
interface eth0
virtual_router_id 51
priority 99
advert_int 1
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 1111
}
virtual_ipaddress {
10.99.0.145
}
}
virtual_server 10.99.0.145 21 {
delay_loop 6
lb_algo wlc
lb_kind DR
persistence_timeout 50
protocol TCP
real_server 10.99.0.246 21 {
weight 1
MISC_CHECK {
misc_path "/usr/local/bin/check_ftpget.pl -H 10.99.0.246 -u dx1 -p 111111"
misc_timeout 10
}
}
real_server 10.99.0.247 21 {
weight 1
MISC_CHECK {
misc_path "/usr/local/bin/check_ftpget.pl -H 10.99.0.247 -u dx1 -p 111111"
misc_timeout 10
}
}
}
************************************************************************ 同时需要check_ftpget.pl这个文件，内容与主服务器相同。
设置成自启动：vi /etc/rc.local //里面添加。
3.3真实ftp服务器配置
真实ftp服务器不用安装任何软件，有ftp服务即可，只需做如下操作。
编写脚本/etc/rc.d/init.d/lvs_realserver.sh，内容如下：
************************************************************************ #!/bin/bash
#description:start realserver
VIP1=10.99.0.145
/etc/rc.d/init.d/functions
case "$1" in
start)
echo " start LVS of RealServer"
/sbin/ifconfig lo:0 $VIP1 broadcast $VIP1 netmask 255.255.255.255 up
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
;;
stop)
/sbin/ifconfig lo:0 down
echo "close LVS Directorserver"
echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore
echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce
echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore
echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce
;;
*)
echo "Usage: $0 {start|stop}"
exit 1
esac
# shell end
************************************************************************‘将该脚本添加到/etc/rc.d/rc.local以开机自启动
/etc/rc.d/init.d/lvs_realserver.sh start&
四、服务启动
负载均衡主服务器、负载均衡备份服务器，在/etc/rc.d/rc.local添加一行，内容为“service keepalived start”。真实ftp服务器，在/etc/rc.d/rc.local添加一行，内容为“/etc/rc.d/init.d/lvs_realserver.sh start&”。当然真实服务器ftp服务必须能自启动，可以在setup 中配置。
负载均衡主服务器验证
# ipvsadm 显示如下：
# ip addr 显示如下
负载均衡备份服务器验证
# ipvsadm 显示如下：
# ip addr 显示如下
附录：vsftp配置
***************************************************************************** 设置说明：只允许本地用户(dx1、lt1、yd1)登录，权限：只能上传、不能下载、不能删除*****************************************************************************
具体配置如下，包含vsftpd.conf、chroot_list、user_list、ftpusers四个配置文件
******************************************************************************* ####################################
### vsftpd.conf ###
####################################
#/etc/vsftpd/vsftpd.conf
#host
#是否使用服务器本地时间，YES为是
use_localtime=YES
#用户是否有写权限
write_enable=YES
#用户是否可以下载，设置为NO，即限制用户下载
download_enable=NO
dirmessage_enable=YES
#用户可以使用的ftp命令，此处没有DELE，即限制用户删除
cmds_allowed=ABOR,CWD,LIST,MDTM,MKD,NLST,PASS,PASV,PORT,PWD,QUIT,RETR,R MD,RNFR,RNTO,SIZE,STOR,TYPE,USER,ACCT,APPE,CDUP,HELP,MODE,NOOP,REIN,ST A T,STOU,STRU,SYST
#是否开启上传下载日志
xferlog_enable=YES
#日志文件
xferlog_file=/var/log/vsftpd.log
#data_connection_timeout=60
#idle_session_timeout=600
#服务器最大用户连接数
max_clients=50
#每个ip最大连接数
max_per_ip=5
ascii_upload_enable=NO
ascii_download_enable=NO
connect_from_port_20=YES
pasv_enable=YES
pasv_min_port=65400
pasv_max_port=65420
pam_service_name=vsftpd
tcp_wrappers=YES
listen_port=21
listen=YES
#anonymous
#是否开启匿名用户
anonymous_enable=NO
#real user
#是否开启本地用户
local_enable=YES
#文件上传后的权限022相当于-rw-r--r--
local_umask=022
#是否将用户锁定在用户家目录下
chroot_list_enable=YES
#需要锁定家目录的用户列表文件
chroot_list_file=/etc/vsftpd/chroot_list
#是否使用用户限制列表
userlist_deny=YES
#用户限制列表文件
userlist_file=/etc/vsftpd/user_list
#文件传输最大速度
local_max_rate=900000
******************************************************************************* ####################################
### chroot_list ###
####################################
#/etc/vsftpd/chroot_list 注：需要事先建好以下三个系统用户、并设置好密码(#adduser dx1) dx1
lt1
yd1
******************************************************************************* ####################################
### user_list ###
####################################
#/etc/vsftpd/user_list
#视本地用户目录而定
root
rpc
rpcuser
rpm
sabayon
shutdown
smmsp
squid
sshd
sync
tomcat
uucp
vcsa
webalizer
xfs
yhx
******************************************************************************* ####################################
### ftpusers ###
####################################
#/etc/vsftpd/ftpusers
#视本地用户目录而定
root
rpc
rpcuser
rpm
sabayon
shutdown
smmsp
squid
sshd
sync
tomcat
uucp
vcsa
webalizer
xfs
yhx
*******************************************************************************
负载均衡调度算法
负载调度算法 负载均衡（Load Balance），又称为负载分担，就是将负载（工作任务）进行平衡、分摊到多个操作单元上进行执行，例如Web服务器、FTP服务器、企业关键应用服务器和其它关键任务服务器等，从而共同完成工作任务。负载均衡建立在现有网络结构之上，它提供了一种廉价又有效的方法来扩展网络设备和服务器的带宽、增加吞吐量、加强网络数据处理能力、提高网络的灵活性和可用性。 在调度器的实现技术中，IP负载均衡技术是效率最高的。在已有的IP负载均衡技术中有通过网络地址转换（Network Address Translation）将一组服务器构成一个高性能的、高可用的虚拟服务器，称之为VS/NAT技术。在分析VS/NAT 的缺点和网络服务的非对称性的基础上，提出通过IP隧道实现虚拟服务器的方法VS/TUN，和通过直接路由实现虚拟服务器的方法VS/DR，它们可以极大地提高系统的伸缩性。 在内核中的连接调度算法上，IPVS实现了以下几种调度算法： 1 轮叫调度 1.1 轮叫调度含义 轮叫调度（Round Robin Scheduling）算法就是以轮叫的方式依次将请求调度不同的服务器，即每次调度执行i = (i + 1) mod n，并选出第i台服务器。算法的优点是其简洁性，它无需记录当前所有连接的状态，所以它是一种无状态调度。 轮叫是基站为终端分配带宽的一种处理流程，这种分配可以是针对单个终端或是一组终端的。为单个终端和一组终端连接分配带宽，实际上是定义带宽请求竞争机制，这种分配不是使用一个单独的消息，而是上行链路映射消息中包含的一系列分配机制。 1.2 轮叫调度算法流程 轮询调度算法的原理是每一次把来自用户的请求轮流分配给内部中的服务器，从1开始，直到N（内部服务器个数），然后重新开始循环。在系统实现时，我们引入了一个额外条件，即当服务器的权值为零时，表示该服务器不可用而不被调度。这样做的目的是将服务器切出服务（如屏蔽服务器故障和系统维护），同时与其他加权算法保持一致。所以，算法要作相应的改动，它的算法流程如下：假设有一组服务器S = {S0, S1, …, Sn-1}，一个指示变量i表示上一次选择的服务器，W(Si)表示服务器Si的权值。变量i被初始化为n-1，其中n > 0。 j = i; do { j = (j + 1) mod n;
Tomcat集群与负载均衡
Tomcat集群与负载均衡（转载） 在单一的服务器上执行WEB应用程序有一些重大的问题，当网站成功建成并开始接受大量请求时，单一服务器终究无法满足需要处理的负荷量，所以就有点显得有点力不从心了。另外一个常见的问题是会产生单点故障，如果该服务器坏掉，那么网站就立刻无法运作了。不论是因为要有较佳的扩充性还是容错能力，我们都会想在一台以上的服务器计算机上执行WEB应用程序。所以，这时候我们就需要用到集群这一门技术了。 在进入集群系统架构探讨之前，先定义一些专门术语： 1. 集群(Cluster)：是一组独立的计算机系统构成一个松耦合的多处理器系统，它们之间通过网络实现进程间的通信。应用程序可以通过网络共享内存进行消息传送，实现分布式计算机。 2. 负载均衡(Load Balance)：先得从集群讲起，集群就是一组连在一起的计算机，从外部看它是一个系统，各节点可以是不同的操作系统或不同硬件构成的计算机。如一个提供Web服务的集群，对外界来看是一个大Web服务器。不过集群的节点也可以单独提供服务。 3. 特点：在现有网络结构之上，负载均衡提供了一种廉价有效的方法扩展服务器带宽和增加吞吐量，加强网络数据处理能力，提高网络的灵活性和可用性。集群系统(Cluster)主要解决下面几个问题： 高可靠性（HA）：利用集群管理软件，当主服务器故障时，备份服务器能够自动接管主服务器的工作，并及时切换过去，以实现对用户的不间断服务。 高性能计算（HP）：即充分利用集群中的每一台计算机的资源，实现复杂运算的并行处理，通常用于科学计算领域，比如基因分析，化学分析等。 负载平衡：即把负载压力根据某种算法合理分配到集群中的每一台计算机上，以减轻主服务器的压力，降低对主服务器的硬件和软件要求。 目前比较常用的负载均衡技术主要有： 1. 基于DNS的负载均衡 通过DNS服务中的随机名字解析来实现负载均衡，在DNS服务器中，可以为多个不同的地址配置同一个名字，而最终查询这个名字的客户机将在解析这个名字时得到其中一个地址。因此，对于同一个名字，不同的客户机会得到不同的地址，他们也就访问不同地址上的Web服务器，从而达到负载均衡的目的。 2. 反向代理负载均衡（如Apache+JK2+Tomcat这种组合） 使用代理服务器可以将请求转发给内部的Web服务器，让代理服务器将请求均匀地转发给多台内部Web服务器之一上，从而达到负载均衡的目的。这种代理方式与普通的代理方式有所不同，标准代理方式是客户使用代理访问多个外部Web服务器，而这种代理方式是多个客户使用它访问内部Web服务器，因此也被称为反向代理模式。 3. 基于NAT（Network Address Translation）的负载均衡技术（如Linux Virtual Server，简称LVS）
集群HA负载均衡技术
实用标准文案 NLB 、HA、HPC集群、双机、负载均衡、 1.1什么是集群）就是一组计算机，它们作为一个整体向用户cluster 简单的说，集群（）。一提供一组网络资源。这些单个的计算机系统就是集群的节点（node她们看/个理想的集群是，用户从来不会意识到集群系统底层的节点，在他来，集群是一个系统，而非多个计算机系统。并且集群系统的管理员可以随意增加和删改集群系统的节点。集群系统的主要优点：1.2 高可扩展性：(1)：集群中的一个节点失效，它的任务可传递给其他节点。可高可用性HA(2) 以有效防止单点失效。 高性能：负载平衡集群允许系统同时接入更多的用户。(3) 高性价比：可以采用廉价的符合工业标准的硬件构造高性能的系统。(4) 集群系统的分类2.1 虽然，根据集群系统的不同特征可以有多种分类方法，但是一般把集群系统 分为两类：集群。,、高可用(High Availability)集群简称HA(1) 这类集群致力于提供高度可靠的服务。就是利用集群系统的容错性对外提供 小时不间断的服务，如高可用的文件服务器、数据库服务等关键应用。7*24负载均衡集群：使任务可以在集群中尽可能平均地分摊不同的计算机进行处 精彩文档． 实用标准文案 理，充分利用集群的处理能力，提高对任务的处理效率。以提供更加高效稳
定的服务。在实际应用中这几种集群类型可能会混合使用， 高就会包含高可用的网络文件系统、如在一个使用的网络流量负载均衡集群中，可用的网络服务。集群，也HPC(High Perfermance Computing)集群，简称(2)、性能计算称为科学计算集群。 在这种集群上运行的是专门开发的并行应用程序，它可以把一个问题的数据 从而可以分布到多台的计算机上，利用这些计算机的共同资源来完成计算任务，解决单机不能胜任的工作（如问题规模太大，单机计算速度太慢）。 如天气预报、这类集群致力于提供单个计算机所不能提供的强大的计算能力。石油勘探与油藏模拟、分子模拟、生物计算等。(HA) 3.1 什么是高可用性和可维护(reliability)计算机系统的可用性(availability)是通过系统的可靠性 来度量系统(MTTF)来度量的。工程上通常用平均无故障时间性(maintainability)于是可用性被定义）来度量系统的可维护性。,用平均维修时间（MTTR的可靠性MTTF/ (MTTF+MTTR)*100% 为：负载均衡服务器的高可用性主服务器和备份机上都需要建立一个备份机。为了屏蔽负载均衡服务器的失效，”这样的信息来监I am alive监控程序，通过传送诸如“运行High Availability它就接管当备份机不能在一定的时间内收到这样的信息时，控对方的运行状况。I am 并继续提供服务；当备份管理器又从主管理器收到“主服务器的服务IP精彩文档．实用标准文案 地址，这样的主管理器就开开始再次进IPalive”这样的信息是，它就释放服务行集群管理的工作了。为在主服务器失效的情况下系统能正常工作，我们在主、备份机之间实现负载集群系统配置信息的同步与备份，保持二者系统的基本一
天融信负载均衡算法
1.Rr – Round Robin 默认情况下，访问请求分配的次序为： 1, 2, 3, 4, 1, 2, 3,4 若Servers之间存在性能差异，可以通过调整分配粒度值（weight），来控制访问请求分配的次序： 1, 1, 1, 2, 2, 2, 3, 3, 3,4,4,4, 2.Lc - Least Connections 新的访问请求将分配至当前连接数最少的一台服务器上。分配粒度方法定义了两个服务器的活动连接数要有多大差别，算法里才会将它们区分为不同等级。3.Sr – Shortest Response Time 基于后台服务器的最短相应时间来分配新的访问请求。 4.Pi – Persistent IP 相同IP地址的请求将会分配到相同的服务器上 5.HI - Hash IP 这是一种基于源IP地址Hash来分发新建连接的算法。客户端发送一个请求到虚拟服务器；负载均衡设备将根据源IP地址计算出的哈希值来选择将该访问请求发送到哪一台服务器；对于哈希值相同的请求连接，都将会发送到相同的服务器上。 注意：如果一台服务器失效了，将导致负载均衡设备上的哈希值重新计算，这样对所有原已维持的会话状态都将产生影响。 在负载均衡集群的方式下，客户端到服务器端的对应关系，在其他负载均衡设备上无法维持的，因此当其中一台负载均衡设备失效以后，客户端的请求将会在其他正常的负载均衡重新进行负载分配。 6.CHI – Consistent Hash IP 这是一种基于源IP地址Hash来分发新建连接的算法。 客户端发送一个请求到虚拟服务器；负载均衡设备将根据源IP地址计算出的哈希值来选择将该访问请求发送到哪一台服务器；对于哈希值相同的请求连接，都将会发送到相同的服务器上。 注意：
数据库负载均衡解决方案
双节点数据库负载均衡解决方案 问题的提出？ 在SQL Server数据库平台上，企业的数据库系统存在的形式主要有单机模式和集群模式（为了保证数据库的可用性或实现备份）如：失败转移集群（MSCS）、镜像（Mirror）、第三方的高可用（HA）集群或备份软件等。伴随着企业的发展，企业的数据量和访问量也会迅猛增加，此时数据库就会面临很大的负载和压力，意味着数据库会成为整个信息系统的瓶颈。这些“集群”技术能解决这类问题吗？SQL Server数据库上传统的集群技术 Microsoft Cluster Server(MSCS) 相对于单点来说Microsoft Cluster Server(MSCS)是一个可以提升可用性的技术，属于高可用集群，Microsoft称之为失败转移集群。 MSCS 从硬件连接上看，很像Oracle的RAC，两个节点，通过网络连接，共享磁盘；事实上SQL Server 数据库只运行在一个节点上，当出现故障时，另一个节点只是作为这个节点的备份； 因为始终只有一个节点在运行，在性能上也得不到提升,系统也就不具备扩展的能力。当现有的服务器不能满足应用的负载时只能更换更高配置的服务器。 Mirror 镜像是SQL Server 2005中的一个主要特点，目的是为了提高可用性，和MSCS相比，用户实现数据库的高可用更容易了，不需要共享磁盘柜，也不受地域的限制。共设了三个服务器，第一是工作数据库（Principal Datebase），第二个是镜像数据库（Mirror），第三个是监视服务器（Witness Server，在可用性方面有了一些保证，但仍然是单服务器工作；在扩展和性能的提升上依旧没有什么帮助。
集群的负载均衡技术综述
集群的负载均衡技术综述 摘要：当今世界，无论在机构内部的局域网还是在广域网如Internet上，信息处理量的增长都远远超出了过去最乐观的估计，即使按照当时最优配置建设的网络，也很快会感到吃不消。如何在完成同样功能的多个网络设备之间实现合理的业务量分配，使之不致于出现一台设备过忙、而别的设备却未充分发挥处理能力的情况，负载均衡机制因此应运而生。本组在课堂上讲解了《集群监控与调度》这一课题，本人在小组内负责负载均衡部分内容，以及PPT的制作。 关键词：负载均衡集群网络计算机 一、前言 负载均衡建立在现有网络结构之上，它提供了一种廉价有效的方法扩展服务器带宽和增加吞吐量，加强网络数据处理能力，提高网络的灵活性和可用性。它主要完成以下任务：解决网络拥塞问题，服务就近提供，实现地理位置无关性；为用户提供更好的访问质量；提高服务器响应速度；提高服务器及其他资源的利用效率；避免了网络关键部位出现单点失效。 其实，负载均衡并非传统意义上的“均衡”，一般来说，它只是把有可能拥塞于一个地方的负载交给多个地方分担。如果将其改称为“负载分担”，也许更好懂一些。说得通俗一点，负载均衡在网络中的作用就像轮流值日制度，把任务分给大家来完成，以免让一个人累死累活。不过，这种意义上的均衡一般是静态的，也就是事先确定的“轮值”策略。 与轮流值日制度不同的是，动态负载均衡通过一些工具实时地分析数据包，掌握网络中的数据流量状况，把任务合理分配出去。结构上分为本地负载均衡和地域负载均衡(全局负载均衡)，前一种是指对本地的服务器集群做负载均衡，后一种是指对分别放置在不同的地理位置、在不同的网络及服务器群集之间作负载均衡。 服务器群集中每个服务结点运行一个所需服务器程序的独立拷贝，诸如Web、FTP、Telnet或e-mail服务器程序。对于某些服务（如运行在Web服务器上的那些服务）而言，程序的一个拷贝运行在群集内所有的主机上，而网络负载均衡则将工作负载在这些主机间进行分配。对于其他服务（例如e-mail），只有一台主机处理工作负载，针对这些服务，网络负载均衡允许网络通讯量流到一个主机上，并在该主机发生故障时将通讯量移至其他主机。 二、负载均衡技术实现结构 在现有网络结构之上，负载均衡提供了一种廉价有效的方法扩展服务器带宽和增加吞吐量，加强网络数据处理能力，提高网络的灵活性和可用性。它主要完成以下任务： 1.解决网络拥塞问题，服务就近提供，实现地理位置无关性 2.为用户提供更好的访问质量 3.提高服务器响应速度
负载均衡技术的三种实现方法
目前，网络应用正全面向纵深发展，企业上网和政府上网初见成效。随着网络技术的发展，教育信息网络和远程教学网络等也得到普及，各地都相继建起了教育信息网络，带动了网络应用的发展。 一个面向社会的网站，尤其是金融、电信、教育和零售等方面的网站，每天上网的用户不计其数，并且可能都同时并发访问同一个服务器或同一个文件，这样就很容易产生信息传输阻塞现象；加上Internet线路的质量问题，也容易引起出 现数据堵塞的现象，使得人们不得不花很长时间去访问一个站点，还可能屡次看到某个站点“服务器太忙”，或频繁遭遇系统故障。因此，如何优化信息系统的性能，以提高整个信息系统的处理能力是人们普遍关心的问题。 一、负载均衡技术的引入 信息系统的各个核心部分随着业务量的提高、访问量和数据流量的快速增长，其处理能力和计算强度也相应增大，使得单一设备根本无法承担，必须采用多台服务器协同工作，提高计算机系统的处理能力和计算强度，以满足当前业务量的需求。而如何在完成同样功能的多个网络设备之间实现合理的业务量分配，使之不会出现一台设备过忙、而其他的设备却没有充分发挥处理能力的情况。要解决这一问题，可以采用负载均衡的方法。 负载均衡有两个方面的含义：首先，把大量的并发访问或数据流量分担到多台节点设备上分别处理，减少用户等待响应的时间；其次，单个重负载的运算分担到多台节点设备上做并行处理，每个节点设备处理结束后，将结果汇总，再返回给用户，使得信息系统处理能力可以得到大幅度提高。 对一个网络的负载均衡应用，可以从网络的不同层次入手，具体情况要看对网络瓶颈所在之处的具体情况进行分析。一般来说，企业信息系统的负载均衡大体上都从传输链路聚合、采用更高层网络交换技术和设置服务器集群策略三个角度实现。 二、链路聚合——低成本的解决方案 为了支持与日俱增的高带宽应用，越来越多的PC机使用更加快速的方法连入网络。而网络中的业务量分布是不平衡的，一般表现为网络核心的业务量高，而边缘比较低，关键部门的业务量高，而普通部门低。伴随计算机处理能力的大幅度提高，人们对工作组局域网的处理能力有了更高的要求。当企业内部对高带宽应用需求不断增大时（例如Web访问、文档传输及内部网连接），局域网核心部位的数据接口将产生瓶颈问题，因此延长了客户应用请求的响应时间。并且局域网具有分散特性，网络本身并没有针对服务器的保护措施，一个无意的动作，像不小心踢掉网线的插头，就会让服务器与网络断开。 通常，解决瓶颈问题采用的对策是提高服务器链路的容量，使其满足目前的需求。例如可以由快速以太网升级到千兆以太网。对于大型网络来说，采用网络系统升级技术是一种长远的、有前景的解决方案。然而对于许多企业，当需求还没有大到非得花费大量的金钱和时间进行升级时，使用升级的解决方案就显得有些浪费
F5负载均衡算法标准详解
应用交换技术的负载均衡算法 应用交换技术里主要包括四项关键的技术： ●截获和检查流量 ●服务器监控健康检查 ●负载均衡算法 ●会话保持 截获和检查流量保证只有合适的数据包才能通过； 服务器监控和健康检查随时了解服务器群的可用性状态； 负载均衡和应用交换功能通过各种策略导向到合适的服务器； 会话的保持以实现与应用系统完美结合； F5在应用交换技术中的优势： A、截获和检查流量 –BIG-IP 有最强的数据包截获和检查引擎去检查任何数据流量包中的任何部分，可以检测16384bytes包的深度，理论上可以检测 64Kbytes的包长度 –这使得BIG-IP 明显有别于其他的厂商的产品 B、用于定制控制的iRules工具 –可用来定义如何根据报头和/或TCP有效负载信息来引导、保存和过滤流量。 –iRules增强了企业或服务提供商定根据业务需求定制应用流量的能力。 –通用检查引擎和iRules分别是应用智能和业务决策来进行应用流量管理的方法和工具。 C、服务器监控和健康检查
–服务器(Node)-Ping(ICMP) –服务(Port)-Connect –扩展的应用验证(EAV) –扩展的内容验证(ECV) –针对VOD服务器的专用健康检查机制 –针对节点的检查频率和超时频度,e.g.10seconds响应,e.g.5seconds D、负载均衡和应用交换功能 –Global Load Balancer提供17种负载均衡算法 –F5提供最优质的负载均衡和应用交换功能 静态算法 动态算法 智能算法 I –control UIE + Irules –Local Load Balancer提供12种负载均衡算法 E、持续功能 –连续性与负载平衡是相互对立的，但它对于负载平衡又是必不可少的! –简单的连续性—基于源地址 –HTTP Cookie 连续性 –SSL Session ID 连续性 –目的地址的亲合作用--caches –standby BIG-IP实现对连续性记录的镜像 –智能与第七层的内容交换组合 F5做为应用交换领域的领导厂商，一直保持着技术上的领先地位，F5已经有40多项技术申请了专利，其它的竞争合作伙伴都在购买F5的这些专利技术。接下来我们讨论一下负载均衡算法。
负载均衡软件实现与硬件实现方案
该文档是word2003—word2007兼容版 软件、硬件负载均衡部署方案 目录 1、硬件负载均衡之F5部署方案 (2) 1.1网络拓扑结构 (2) 1.2反向代理部署方式 (3) 2软件负载均衡方案 (4) 2.1负载均衡软件实现方式之一- URL重定向方式 (4) 2.2负载均衡软件实现方式之二- 基于DNS (5) 2.3负载均衡软件实现方式之三- LVS (8) 2.4负载均衡软件实现方式之四- 专业负载均衡软件 (16) 总结： (16)
1、硬件负载均衡之F5部署方案 对于所有的对外服务的服务器，均可以在BIG-IP上配置Virtual Server实现负载均衡，同时BIG-IP可持续检查服务器的健康状态，一旦发现故障服务器，则将其从负载均衡组中摘除。 BIG-IP利用虚拟IP地址（VIP由IP地址和TCP/UDP应用的端口组成，它是一个地址）来为用户的一个或多个目标服务器（称为节点：目标服务器的IP地址和TCP/UDP应用的端口组成，它可以是internet的私网地址）提供服务。因此，它能够为大量的基于TCP/IP的网络应用提供服务器负载均衡服务。根据服务类型不同分别定义服务器群组，可以根据不同服务端口将流量导向到相应的服务器。BIG-IP连续地对目标服务器进行L4到L7合理性检查，当用户通过VIP请求目标服务器服务时，BIG-IP根椐目标服务器之间性能和网络健康情况，选择性能最佳的服务器响应用户的请求。如果能够充分利用所有的服务器资源，将所有流量均衡的分配到各个服务器，我们就可以有效地避免“不平衡”现象的发生。 利用UIE+iRules可以将TCP/UDP数据包打开，并搜索其中的特征数据，之后根据搜索到的特征数据作相应的规则处理。因此可以根据用户访问内容的不同将流量导向到相应的服务器，例如：根据用户访问请求的URL将流量导向到相应的服务器。 1.1网络拓扑结构 网络拓扑结构如图所示：
windows下Tomcat负载均衡和集群配置
轻松实现Apache,Tomcat集群和负载均衡 作者:罗代均 ldj_work#https://www.sodocs.net/doc/ce11809420.html,,转载请保持完整性 0，环境说明 Apache :apache_2.0.55 1 个 Tomcat: apache-tomcat-5.5.17 (zip版) 2个 mod_jk:: mod_jk-apache-2.0.55.so 1个 第一部分：负载均衡 负载均衡，就是apache将客户请求均衡的分给tomcat1,tomcat2....去处理 1.安装apche,tomcat https://www.sodocs.net/doc/ce11809420.html,/下载Apache 2.0.55 https://www.sodocs.net/doc/ce11809420.html,/download-55.cgi下载tomcat5.5 zip版本（解压即可，绿色版） https://www.sodocs.net/doc/ce11809420.html,/tomcat/tomcat-connectors/jk/binaries/win32/jk-1.2.15/下载mod_jk,注意和 apache版本匹配 按照jdk,我的路径为:E:\ide\apache\Apache2 解压两份Tomcat, 路径分别为 E:\ide\tomcat1,E:\ide\tomcat2
下载mod_jk
2.修改Apache配置文件http.conf 在apache安装目录下conf目录中找到http.conf 在文件最后加上下面一句话就可以了 include "E:\ide\apache\Apache2\conf\mod_jk.conf"
2. http.conf 同目录下新建mod_jk.conf文件，内容如下 #加载mod_jk Module LoadModule jk_module modules/mod_jk-apache-2.0.55.so #指定 workers.properties文件路径 JkWorkersFile conf/workers.properties #指定那些请求交给tomcat处理,"controller"为在workers.propertise里指定的负载分配控制器JkMount /*.jsp controller 3.在http.conf同目录下新建 workers.properties文件，内容如下 worker.list = controller,tomcat1,tomcat2 #server 列表 #========tomcat1======== worker.tomcat1.port=8009 #ajp13 端口号，在tomcat下server.xml配置,默认8009 worker.tomcat1.host=localhost #tomcat的主机地址，如不为本机，请填写ip地址 worker.tomcat1.type=ajp13 worker.tomcat1.lbfactor = 1 #server的加权比重，值越高，分得的请求越多 #========tomcat2======== worker.tomcat2.port=9009 #ajp13 端口号，在tomcat下server.xml配置,默认8009 worker.tomcat2.host=localhost #tomcat的主机地址，如不为本机，请填写ip地址 worker.tomcat2.type=ajp13 worker.tomcat2.lbfactor = 1 #server的加权比重，值越高，分得的请求越多
负载均衡系统构架
负载均衡系统构架 负载均衡系统构架 【摘要】随着计算机网络和Internet应用的飞速发展，信息共享日益广泛化，并深入到人们工作和生活的各个领域。人们对信息共享的依赖正逐渐增强。而作为提供信息载体的服务器的压力也越来越大，对于电子商务、信息共享平台急需合理分配访问流量来减少服务器的压力。 本文对目前的负载均衡技术进行简单的阐述，并对现有均衡算法进行简单的比较，分析其不足之处。并采用LVS（Linux虚拟服务器）实现负载均衡的架构。采用Keepalived技术实现负载均衡的高可用性。并对LVS不同策略上实现的均衡结果进行详细的比较。最终完成对负载均衡系统的构建同时提供了详细的系统搭建步骤，为研究该方向的人员提供可靠的参考资料。 【关键词】负载均衡、LVS、Keepalived、高并发 中图分类号：TN711 文献标识码：A 文章编号： 简介 1.1背景 目前随着网络技术的迅速崛起，网络信息共享数据越来越大，访问量和数据流量的快速增长，所需的处理能力和运算强度也越来越大，使得单一的服务器设备根本无法承担｡在此情况下，如果花大量的资金进行硬件方面的升级，会造成大量的资源浪费。并且对于下一次升级来说，将会投入更大的成本，如何才能利用现有资源，在少量的投入下解决该问题？ 针对此情况而衍生出来的一种廉价有效透明的方法来扩展现有网络设备和服务器的带宽､增加吞吐量､加强网络数 据处理能力､提高网络的灵活性和可用性的技术就是负载均 衡(Load Balance)。 1.2负载均衡技术概述 负载均衡（又称为负载分担），英文名称为Load Balance，其
负载均衡软件实现方式
负载均衡软件实现方式之一- URL重定向方式 有一种用软件实现负载均衡的方式,是基于"URL重定向"的. 先看看什么是URL重定向: "简单的说，如果一个网站有正规的URL和别名URL，对别名URL进行重定向到正规URL，访问同一个网址，或者网站改换成了新的域名则把旧的域名重定向到新的域名，都叫URL 重定向" (https://www.sodocs.net/doc/ce11809420.html,/service/host_faq.php) "很多网络协议都支持“重定向”功能，例如在HTTP协议中支持Location指令，接收到这个指令的浏览器将自动重定向到Location指明的另一个URL上。" (https://www.sodocs.net/doc/ce11809420.html,/art/200604/25388.htm) 这种方式,对于简单的网站,如果网站是自己开发的,也在一定程度上可行.但是它存在着较多的问题: 1、“例如一台服务器如何能保证它重定向过的服务器是比较空闲的，并且不会再次发送Location指令，Location指令和浏览器都没有这方面的支持能力，这样很容易在浏览器上形成一种死循环。” 2、在哪里放LOCATION，也是一个问题。很有可能用户会访问系统的很多个不同URL，这个时候做起来会非常麻烦。并且，对URL的访问，有的时候是直接过来的，可以被重定向，有的时候是带着SESSION之类的，重定向就可能会出问题。并且，这种做法，将负载均衡这个系统级的问题放到了应用层，结果可能是麻烦多多。 3、这种方式一般只适用于HTTP方式，但是实际上有太多情况不仅仅是HTTP方式了，特别是用户如果在应用里面插一点流媒体之类的。 4、重定向的方式，效率远低于IP隧道。 5、这种方式，有的时候会伴以对服务器状态的检测，但往往也是在应用层面实现，从而实时性大打折扣。 实际上，这种方式是一种“对付”的解决方法，并不能真正用于企业级的负载均衡应用（这里企业级是指稍微复杂一点的应用系统） 可以看一下专业的负载均衡软件是如何来实现的： https://www.sodocs.net/doc/ce11809420.html,/pcl/pcl_sis_theory.htm 对比一下可以发现，专业的负载均衡软件要更适用于正规应用，而重定向方式则比较适用于
LVS集群之十种调度算法及负载均衡
一、LVS概念 LVS（Linux Virtual Server）：Linux 虚拟服务器 LVS是个负载均衡设备，它不提供任何服务，用户请求到这里的时候，它是将客户需求转发至后端真正提供服务的服务，所以说后端的服务称作real server。LVS分为两段，前一段称为ipvsadm（管理集群服务的命令行工具），后面一段叫做ipvs（内核模块）【提示：LVS和iptables不能同时使用】。 二、LVS类型 LB（Load Balancing）：负载均衡集群 特性：为了增加能力 HA（High Availability）：高可用集群 特性：提供服务的可用性(一年在线时间达到99.999%才行) 计算方法：在线时间/(在线时间/故障处理时间) HP（[HPC]High Performance）：高性能集群 特性：提供服务的性能 三、LVS组成结构（负载均衡实现方案） 基于DNS域名轮流解析的方法 基于客户端调度访问的方法 基于应用层系统负载的调度方法 基于IP地址的调度方法 其中基于IP的负载调度算法中，IP负载均衡技术是执行效率最高的 四、LVS十种调度算法 1、静态调度： ①rr（Round Robin）:轮询调度，轮叫调度 轮询调度算法的原理是每一次把来自用户的请求轮流分配给内部中的服务器，从1开始，直到N(内部服务器个数)，然后重新开始循环。算法的优点是其简洁性，它无需记录当前所有连接的状态，所以它是一种无状态调度。【提示：这里是不考虑每台服务器的处理能力】 ②wrr：weight,加权（以权重之间的比例实现在各主机之间进行调度） 由于每台服务器的配置、安装的业务应用等不同，其处理能力会不一样。所以，我们根据服务器的不同处理能力，给每个服务器分配不同的权值，使其能够接受相应权值数的服务请求。 ③sh:source hashing,源地址散列。主要实现会话绑定，能够将此前建立的session信息保留了 源地址散列调度算法正好与目标地址散列调度算法相反，它根据请求的源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并且没有超负荷，将请求发送到该服务器，否则返回空。它采用的散列函数与目标地址散列调度算法的相同。它的算法流程与目标地址散列调度算法的基本相似，除了将请求的目标IP地址换成请求的源IP地址，所以这里不一个一个叙述。 ④Dh:Destination hashing:目标地址散列。把同一个IP地址的请求，发送给同一个server。 目标地址散列调度算法也是针对目标IP地址的负载均衡，它是一种静态映射算法，通过一个散列（Hash）函数将一个目标IP地址映射到一台服务器。目标地址散列调度算法先根据请求的目标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。 2、动态调度 ①lc（Least-Connection）：最少连接 最少连接调度算法是把新的连接请求分配到当前连接数最小的服务器，最小连接调度是一种动态调度短算法，它通过服务器当前所活跃的连接数来估计服务器的负载均衡，调度器需要记录各个服务器已建立连接的数目，当一个请求被调度到某台服务器，其连接数加1，当连接中止或超时，其连接数减一，在系统实现时，我们也引入当服务器的权值为0时，表示该服务器不可用而不被调度。 简单算法：active*256+inactive(谁的小，挑谁) ②wlc(Weighted Least-Connection Scheduling)：加权最少连接。 加权最小连接调度算法是最小连接调度的超集，各个服务器用相应的权值表示其处理性能。服务器的缺省权值为1，系统管理员可以动态地设置服务器的权限，加权最小连接调度在调度新连接时尽可能使服务器的已建立连接数和其权值成比例。 简单算法：（active*256+inactive）/weight【（活动的连接数+1）/除以权重】（谁的小，挑谁） ③sed(Shortest Expected Delay)：最短期望延迟 基于wlc算法 简单算法：（active+1)*256/weight 【（活动的连接数+1）*256/除以权重】 ④nq（never queue）:永不排队（改进的sed）
集群和负载均衡的概念
集群和负载均衡的概念 什么是集群(Cluster) 所谓集群是指一组独立的计算机系统构成的多处理器系统，每台服务器都具有等价的地位，它们之间通过网络实现进程间的通信。应用程序可以通过网络共享内存进行消息传送，实现分布式计算机。集群也是指多台计算机共同协作运行一个应用。 可分为以下几种： （1）高可靠性（HA）。利用集群管理软件，当主服务器故障时，备份服务器能够自动接管主服务器的工作，并及时切换过去，以实现对用户的不间断服务。 （2）高性能计算（HP）。即充分利用集群中的每一台计算机的资源，实现复杂运算的并行处理，通常用于科学计算领域。 （3）负载平衡（Load Balance）。负载均衡就是集群功能其中的一种。即把负载压力根据某种算法合理分配到集群中的每一台计算机上，以减轻主服务器的压力，降低对主服务器的硬件和软件要求。 负载均衡是指将计算请求分配到集群中以使集群中的计算机的计算负载均衡。 负载均衡有两方面的含义： 1：大量的并发访问或数据流量分担到多台节点设备上分别处理，减少用户等待响应的时间。 2：单个重负载的运算分担到多台节点设备上做并行处理，每个节点设备处理结束后，将结果汇总，返回给用户，系统处理能力得到大幅度提高。实现起来可分为： （1）基于服务器软件的集群负载均衡。（在服务器上实现。） （2）NAT的集群负载均衡（在放火墙上，或在交换机上实现。） （3）基于DNS的集群负载均衡（在DNS服务器上实现。） （4）也可以用ISA放火墙实现集群负载均衡,但是需要有ISA服务器本人认为可行性不大。 基于服务器软件的集群负载均衡 microsoft的产品4种集群技术： 1：microsoft 集群服务(MSCS) 2：网络负载均衡（NLB） 3：组件负载均衡（CLB） 4：application center（应用负载均衡） linux 的集群技术：LVS(Linux VirtualServer) LVS对Linux的kernel进行了修改和增加所以要重新编译linux 内核。包名linux-2.4.20-ipvs-*.*.*.patch.gz 基与nat的集群负载均衡（在放火墙上，或在交换机上实现。） NAT（Network Address Translation 网络地址转换）简单地说就是将一个IP地址转换为另一个IP地址。一般用于内部地址与合法的转换。适用于解决Internet IP地址紧张、不想让网络外部知道内部网络结构等的场合下。 NAT负载均衡将一个外部IP地址映射为多个内部IP地址，对每次连接请求动态地转换为一个内部服务器的地址，将外部连接请求引到转换得到地址的那个服务器上，从而达到负载均衡的目的。 基于DNS的集群负载均衡（在DNS服务器上实现。） DNS负载均衡技术是在DNS服务器中为同一个主机名配置多个IP地址，在应答DNS查询时，DNS服务器对每个查询将以DNS文件中主机记录的IP地址按顺序返回不同的解析结果，将客户端的访问引导到不同的机器上去，使得不同的客户端访问不同的服务器，从而达到负载均衡的目的。
分布式与集群的区别
1、Linux集群主要分成三大类( 高可用集群，负载均衡集群，科学计算集群)（下面只介绍负载均衡集群） 负载均衡集群(Load Balance Cluster) 负载均衡系统：集群中所有的节点都处于活动状态，它们分摊系统的工作负载。一般Web服务器集群、数据库集群和应用服务器集群都属于这种类型。 负载均衡集群一般用于相应网络请求的网页服务器，数据库服务器。这种集群可以在接到请求时，检查接受请求较少，不繁忙的服务器，并把请求转到这些服务器上。从检查其他服务器状态这一点上看，负载均衡和容错集群很接近，不同之处是数量上更多。 2、负载均衡系统：负载均衡又有DNS负载均衡（比较常用）、IP负载均衡、反向代理负载均衡等，也就是在集群中有服务器A、B、C，它们都是互不影响，互不相干的，任何一台的机器宕了，都不会影响其他机器的运行，当用户来一个请求，有负载均衡器的算法决定由哪台机器来处理，假如你的算法是采用round算法，有用户a、b、c，那么分别由服务器A、B、C来处理； 3、分布式是指将不同的业务分布在不同的地方。 而集群指的是将几台服务器集中在一起，实现同一业务。 分布式中的每一个节点，都可以做集群。 而集群并不一定就是分布式的。 举例：就比如新浪网，访问的人多了，他可以做一个群集，前面放一个响应服务器，后面几台服务器完成同一业务，如果有业务访问的时候，响应服务器看哪台服务器的负载不是很重，就将给哪一台去完成。 而分布式，从窄意上理解，也跟集群差不多，但是它的组织比较松散，不像集群，有一个组织性，一台服务器垮了，其它的服务器可以顶上来。 分布式的每一个节点，都完成不同的业务，一个节点垮了，哪这个业务就不可访问了。
几种负载均衡策略比较
PS：Nginx/LVS/HAProxy是目前使用最广泛的三种负载均衡软件，本人都在多个项目中实施过，参考了一些资料，结合自己的一些使用经验，总结一下。一般对负载均衡的使用是随着网站规模的提升根据不同的阶段来使用不同的技术。具体的应用需求还得具体分析，如果是中小型的Web应用，比如日PV小于1000万，用Nginx就完全可以了；如果机器不少，可以用DNS轮询，LVS所耗费的机器还是比较多的；大型网站或重要的服务，且服务器比较多时，可以考虑用LVS。一种是通过硬件来进行进行，常见的硬件有比较昂贵的F5和Array等商用的负载均衡器，它的优点就是有专业的维护团队来对这些服务进行维护、缺点就是花销太大，所以对于规模较小的网络服务来说暂时还没有需要使用；另外一种就是类似于 点就是不支持url来检测。比如用户正在上传一个文件，而处理该上传的节点刚好在上传过程中出现故障，Nginx会把上传切到另一台服务器重新处理，而LVS就直接断掉了，如果是上传一个很大的文件或者很重要的文件的话，用户可能会因此而不满。 5、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应用服务器。LNMP也是近几年非常流行的web架构，在高流量的环境中稳定性也很好。 6、Nginx现在作为Web反向加速缓存越来越成熟了，速度比传统的Squid服务器更快，可以考虑用其作为反向代理加速器。
7、Nginx可作为中层反向代理使用，这一层面Nginx基本上无对手，唯一可以对比Nginx的就只有lighttpd了，不过lighttpd目前还没有做到Nginx完全的功能，配置也不那么清晰易读，社区资料也远远没Nginx活跃。 8、Nginx也可作为静态网页和图片服务器，这方面的性能也无对手。还有Nginx 社区非常活跃，第三方模块也很多。 淘宝的前端使用的Tengine就是基于nginx做的二次开发定制版。 Nginx常规的HTTP请求和响应流程图： Nginx的缺点是： 1、Nginx仅能支持http、https和Email协议，这样就在适用范围上面小些，这个是它的缺点。 2、对后端服务器的健康检查，只支持通过端口来检测，不支持通过url来检测。不支持Session的直接保持，但能通过ip_hash来解决。 二、LVS LVS：使用Linux内核集群实现一个高性能、高可用的负载均衡服务器，它具有很好的可伸缩性（Scalability)、可靠性（Reliability)和可管理性（Manageability)。 LVS的优点是：
Web服务器集群负载均衡技术的应用与研究
Web服务器集群负载均衡技术的应用与研究 侯秀杰祝永志孔令鑫 (曲阜师范大学计算机科学学院，山东日照 276826 ) 摘要为了提高集群系统对用户的快速响应与整体吞吐量，必须采取一定的策略将Web访问均衡地分配到集群中的每一个服务器。基于此思想本文针对传统的单机思想给出了一种多机三层结构的负载均衡系统。实验结果表明了它在负载均衡方面的优越性。 关键词负载均衡；均衡策略；调度算法；Web服务器集群模型 1 引言 Internet的快速增长，特别是电子商务应用的发展，使Web应用成为目前最重要最广泛的应用，Web 服务器动态内容越来越流行。目前，网上信息交换量几乎呈指数增长，需要更高性能的Web服务器提供更多用户的Web服务，因此，Web服务器面临着访问量急剧增加的压力，对其处理能力和响应能力等带来更高的要求，如果Web 服务器无法满足大量Web访问服务，将无法为用户提供稳定、良好的网络应用服务。 由于客观存在的服务器物理内存、CPU 处理速度和操作系统等方面的影响因素，当大量突发的数据到达时，Web服务器无法完全及时处理所有的请求，造成应答滞后、请求丢失等，严重的导致一些数据包因延时而重发，使传输线路和服务器的负担再次增加。传统的方法是提高Web 服务器的CPU 处理速度和增加内存容量等硬件办法但无论如何增加Web 服务器硬件性能，均无法满足日益增加的对用户的访问服务能力。 面对日渐增加的Web 访问服务要求，必须对Web 服务器按一定策略进行负载分配。利用负载均衡[1]的技术，按照一定策略将Web 访问服务分配到几台服务器上，负载处理对用户透明，整体上对外如同一台Web 服务器为用户提供Web服务。 2 Web负载均衡结构 2.1 负载均衡 负载是一个抽象的概念，是表示系统繁忙程度，系统在一段时间空闲，该系统负载轻，系统在一段时间空忙，该系统负载重，影响系统负载的各种因数较多如果存在很多的数据包同时通过网络连向一台Web 服务器，也就是网络的速度比网络所连接的设备速度快的情况下，系统负载不断增加，直到最大。 目前提高Web 服务器性能，使其具有较强负载能力，主要有两种处理思想[2]： 1)单机思想 不断升级服务器硬件性能，每当负载增加，服务器随之升级。这随之将带来一些问题，首先，服务器向高档升级，花费资金较多；其次，升级频繁，机器切换造成服务中断，可能会导致整个服务中断；最后，每种架构的服务器升级总有一个极限限制。 2)多机思想 使用多台服务器提供服务，通过一定机制使它们共同分担系统负载，对单一的服务器没有太高的性能要求，系统负载增加，可以多增加服务器来分担。对用户而言，整个系统仿佛是一台单一的逻辑服务器，这样的系统能够提供较强的可扩展性和较好的吞吐性能。 为了适应当前急剧增长的Web访问，有别于传统的单机思想，解决单机思想带来的一系列问题，本文提出了一种基于权值的策略分配负载。 2.2 负载均衡实现设备[2]