Linux系统负载均衡集群系统解决方案(1)

一、Linux虚拟服务器简介

基于中软Linux的虚拟服务器（Linux Virtual Server，即LVS）是一个具有高可用性特点的负载均衡集群系统。该系统可以提供与服务器节点的数量、性能成正比的负载能力，有效提高服务的吞吐量、可靠性、冗余度、适应性，性能价格比高。同时，LVS也是利用低端设备实现高端服务器性能的有效途径。

中软Linux虚拟服务器（Linux Virtual Server，即LVS）是建立在一个主控服务器（director）及若干真实服务器（real-server）所组成的集群之上。real- server负责实际提供服务，主控服务器根据指定的调度算法对real-server进行控制。而集群的结构对于用户来说是透明的，客户端只与单个的 IP（集群系统的虚拟IP）进行通信，也就是说从客户端的视角来看，这里只存在单个服务器。

Real-server可以提供众多服务，如 ftp, http, dns, telnet, nntp, smtp 等。主控服务器负责对Real-Server进行控制。客户端在向LVS发出服务请求时，Director会通过特定的调度算法来指定由某个Real- Server来应答请求，而客户端只与Load Balancer的IP（即虚拟IP，VIP）进行通信。

二、优点

* 提高吞吐量：为获得更高的吞吐量，在LVS中增加real-servers，其开销只是线性增长；而如果我们选择更换一台更高性能的服务器来获得相当的吞吐量，其开销要大得多，而且被替换掉的旧服务器会造成资源的浪费。

* 冗余：如果LVS中某real-server由于需要升级或其它原因而停止服务，其退出以及恢复工作，并不会造成整个LVS对客户端服务的中断。

* 适应性：不管是需要吞吐量逐渐地变化（因日常事务量变化），还是快速地变化（因突发事务量变化），服务器数量的增减对于客户端都是透明的。

三、结构图

传统的“客户端/服务器”的关系在LVS中仍旧适用，原因在于：

* 所有服务器的IP地址都映射为一个IP（即VIP），客户端只能看见此IP地址

* 所有服务器都认为它与客户端是直接联系的。

上图一个LVS的基础设置