LVS设置须知：负载均衡算法

前面我们介绍了完成负载均衡的***步，就是对Linux的lvs安装过程。那么接下来，我们要对具体的负载均衡设置介绍之前，还是先来了解一下负载均衡算法都有哪些。这主要看在LVS所支持的算法，那么之前我们也有提及过它的三种请求转发方式在此我们就不多赘述了，还是来看看它的算法的具体内容吧。

负载均衡的八种调度算法

接下来的工作是根据实际需求选择采用何种负载分配方式和调度算法｡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/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:

负载均衡算法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｡

负载均衡算法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｡

负载均衡算法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｡

负载均衡算法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｡

负载均衡算法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｡

负载均衡算法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｡

负载均衡算法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｡

负载均衡算法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***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｡