学习高性能服务系统:负载均衡之LVS技术

关于LVS技术

LVS技术,即为linux虚拟服务器,通过LVS可以建立存在网络层或者数据链路层上的负载均衡管理器。
LVS通过对链路层报文(借助arp协议)、IP数据报(网络层)、TCP报文(传输层)进行修改,从而实现负载均衡。

OSI层次结构 OSI :开放式系统互联
第一层: 物理层(通过媒介传输比特,确定机械和电气规范,即比特) 网线,集线器 RJ45、CLOCK、IEEE802.3
第二层:数据链路层(将比特组装成帧和点对点的传递) 网卡,交换机 PPP、FR、HDLC、VALM、MAC
第三层:网络层(负责数据包传递和网际连接) 路由器 (三层交换机) IP、ICMP、ARP、RARP、OSPF、IPX、RIP、IGRP
第四层:传输层 (提供端到端的可靠报文传递和错误恢复)TCP、UDP、SPX
第五层:会话层 (建立、管理和终止会话)NFS、SQL、NETBIOS、RPC
第六层:表示层 (对数据进行翻译、加密和压缩)JPEG、MPEG、ASII
第七层:应用层 (允许访问OSI环境)FTP、DNS、Telnet、SMTP、HTTP、WWW、NFS

LVS的三种模式
LVS-NAT:请求和响应都会通过代理服务器。 NAT为地址转换技术
LVS-DR(最常用):只会修改链路层报文,不会更改原有的IP报文和TCP报文。请求会通过 MAC发送到指定服务器,响应会直接发回给服务器。(不可跨子网)
LVS-TUN:工作机制与DR类似,但是采用IPIP隧道协议,可以实现跨子网。

关于负载均衡技术的补充

DNS和智能DNS
DNS(Domain Name System,域名系统),万维网上作为域名和IP地址相互映射的一个分布式数据库,能够使用户更方便的访问互联网,而不用去记住能够被机器直接读取的IP数串。
DNS智能解析,是在DNS的基础上将预先设置IP地址返回给客户端。返回的IP地址 会尽可能靠近离“用户近”。(类似安徽的用户 优先返回安徽IP)
在这里插入图片描述

CDN网络:内容分发网络
应用场景:缓存图片、多媒体文件和各种静态文件资源。
CDN网络的简单实现:智能DNS+缓存组件
简单表述:通过DNS获取最近的IP(类似于基站),从这个IP加载资源,如果存在直接返回资源;如果没有先缓存,再发送给客户端。

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