负载均衡集群技术

雷锋

　　众所周知，最近几年的IT互联网格局在不断地发生变化，在美国，有很多有名的互联网企业走向了全球，而在中国也成就的不少的互联网企业。今天我们的移动互联网时代也已经到来了，云计算时代也慢慢向我们走来，而这些都需要一些我们相关的技术。今天我们就一起了解下互联网都会用到的一个技术--负载均衡集群技术。负载均衡是一个技术，实现这个技术可以有很多产品，比如说LVS，Haproxy，Nginx，现在我们来了解下LVS。
　　

　　首先我们看一下什么是集群？

• 　　集群就是由两台或两台以上的计算机连在一起，共同执行任务
  
• 　　集群根据业务目标不同而分为以下几种类型
  

• 　　高可用集群（High Availability Cluster）
  

　　这也是用到比较多的一种集群技术，主要用在企业的ERP，金融行业的证券系统等，用来保证业务的不中断。

• 　　负载均衡集群（Load Balance Cluster）
  

　　这个是互联网行业用到最多的一种集群技术，可以说一个互联网企业可以不用HA，但是一定会用到负载均衡，简单的说负载均衡就是原来由一台计算机处理的请求，现在由多台计算机通过调度器调度来均衡的处理用户的请求。

• 　　高性能集群（High Performance Cluster）
  

　　这种集群技术是由多台计算机共同完成一项任务，主要用于科研机构大规模数据运算，金融行业大量数据分析，制造行业碰撞模拟，等等。现在的硬件厂商，软件厂商都有做自己的HPC产品，IBM，HP，还有红帽等。
　　

　　现在我们看一下每一个类型的集群各有哪些产品？

• 　　高可用集群HAC
  

　　RHCS
　　红帽集群套件，不是开源，也不是免费的。
　　Heartbeat
　　开源免费。
　　KeepAlived
　　开源免费，对LVS有很好的支持，可以直接在KeepAlived上来配置LVS，LVS+KeepAlived是一对黄金组合。

• 　　负载均衡集群LBC
  

　　LVS
　　开源免费，它已经作为一个模块集成到系统中了，不需要重新安装，也不需要编译内核。
　　Haproxy
　　开源免费，它也是一款比较优秀的负载均衡软件
　　Nginx
　　开源免费，功能比较强大，可以作为，也可以作为负载均衡代理，支持七层负载均衡。
　　硬件F5，A10

• 　　高性能集群HPC
  

　　一些硬件厂商，软件厂商都有做自己的HPC产品，IBM，HP，还有红帽，具体就不再介绍了
　　

　　LVS简介
　　LVS是Linux Virtual Server的简称，也就是Linux虚拟服务器, 是一个由章文嵩博士发起的自由软件项目，它的官方站点是www.linuxvirtualserver.org。我们除了在官方网站可以找到它，我们在淘宝的开源网站code.taobao.org也有他的身影。现在LVS已经是 Linux标准内核的一部分，在Linux2.4内核以前，使用LVS时必须要重新编译内核以支持LVS功能模块，但是从Linux2.4内核以后，已经完全内置了LVS的各个功能模块，无需给内核打任何补丁，可以直接使用LVS提供的各种功能。
　　

　　LVS体系结构
　　首先用户将请求发个调度器Director Server，调度器收到请求后根据调度算法，将请求转到后端的一台Realserver上去，然后由Realserver来处理，响应用户的请求。

　　Ps:图片由网上搜索下载的
　　LVS典型架构
　　这个架构是LVS+KeepAlived组合成的HA架构，由LVS-DR-master负责调度用户请求到Webserver上，当LVS-DR-master Down掉出现故障时，由LVS-DR-backup来接管调度。

　　

　　Ps:图片由网上搜索下载的