负载均衡软件实现方式

1、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,对另URURL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"(http:”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。"(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

2、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SESSIONS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

3、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：http: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一些简单的网站应用。负载均衡软件实现方式之二-基于DNS讲到负载均衡，几乎所有地方都必须要讲一下基于DNS的方式，因为这实在是最基本、最简单的方式了。当然，也几乎所有地方都说到这种方式的

4、种种缺点，不过，既然很基本，就还是要说明一下。下面这段讲得很清楚：最早的负载均衡技术是通过DNS来实现的，在DNS中为多个地址配置同一个名字，因而查询这个名字的客户机将得到其中一个地址，从而使得不同的客户访问不同的服务器，达到负载均衡的目的。DNS负载均衡是一种简单而有效的方法，但是它不能区分服务器的差异，也不能反映服务器的当前运行状态。当使用DNS负载均衡的时候，必须尽量保证不同的客户计算机能均匀获得不同的地址。由于DNS数据具备刷新时间标志，一旦超过这个时间限制，其他DNS服务器就需要和这个服务器交互，以重新获得地址数据，就有可能获得不同IP地址。因此为了使地址能随机分配，就应使刷新时间尽

5、量短，不同地方的DNS服务器能更新对应的地址，达到随机获得地址，然而将过期时间设置得过短，将使DNS流量大增，而造成额外的网络问题。DNS负载均衡的另一个问题是，一旦某个服务器出现故障，即使及时修改了DNS设置，还是要等待足够的时间（刷新时间）才能发挥作用，在此期间，保存了故障服务器地址的客户计算机将不能正常访问服务器。尽管存在多种问题，但它还是一种非常有效的做法，包括Yahoo在内的很多大型网站都使用DNS。引自：负载均衡技术研究原文：http:比较一下DNS方式与专业的负载均衡软件如PCL负载均衡软件，会发现DNS的问题在于，一是往往不能根据系统与服务的状态来判断负载，二是往往不能建立较复

6、杂的负载均衡算法，而最主要的是DNS往往有缓存，简单分配负载问题不大，如果是应用集群这个就是无法接受的。那么，为什么象Yahoo在内的大型网站都使用DNS方式呢？因为对于门户网站来讲，应用形态单一且简单，重要的是服务器数量与分布，而如果出现短时间对于少量用户的服务中断问题并不大（比如有100台服务器，有一台不行了，即使DNS有缓存，也关系不大，用户重新刷一下，就很可能又分配到其他机器上了）。但是，对于应用系统而言，比如两三台服务器，跑着比较复杂的应用，DNS方式就完全不适合了，这个时候，就要用专业的负载均衡软件了。我们可以看一个实例，这样会对专业化负载均衡软件应该支持什么样的应用有更多的理解：

7、36000人同时应用的负载均衡实例负载均衡软件实现方式之三-LVSLVS是一个开源的软件，可以实现LINUX平台下的简单负载均衡.后面所附文章，讲述了LVS实现负载均衡的方法.因为文章较长，所以在转载前，先总结一下LVS的优缺点：优点：1、开源，免费2、在网上能找到一些相关技术资源3、具有软件负载均衡的一些优点缺点：1、具有开源产品常有的缺点，最核心的就是没有可靠的支持服务，没有人对其结果负责2、功能比较简单，支持复杂应用的负载均衡能力较差，如算法较少等。3、开启隧道方式需重编译内核4、配置复杂5、只支持LINUX,如果应用还包括WINDOWSSOLIRIS等就不行了因此，建议在简单的LINU

8、X应用中使用LVS,复杂的应用，或者重要的应用，还是应该使用专业的负载均衡软件，如富士通西门子公司的PCL负载均衡软件。下面转载一下如何使用LVS实现负载均衡：搭建集群负载均衡系统(原文：负载均衡集群是在应用服务器高负载的情况下，由多台节点提供可伸缩的，高负载的服务器组以保证对外提供良好的服务响应；而LVS就是实现这一功能的技术.实际上LVS是一种Linux操作系统上基于IP层的负载均衡调度技术，它在操彳系统核心层上，将来自IP层的TCP/UDP请求均衡地转移到不同的服务器，从而将一组服务器构成一个高性能、高可用的虚拟服务器。使用三台机器就可以用LVS实现最简单的集群，如图1所示。图1LVS现

9、集群系统结构简图图1显示一台名为Director的机器是前端负载均衡器，运行LVS目前只能在Linux下运行.可以针对web、ftp、cache、mms甚至mysql等服务做loadbalance;后端两台机器称之为RealServer,是需要负载均衡的服务器，可以为各类系统，Linux、Solaris、Aix、BSDWindows都可，甚至Director本身也可以作为RealServer.本文将通过实际操作，重点介绍如何在Redhat9上用LVS构建一个负载均衡集群，关于负载均衡集群、LVS的详细内容，可参考如下信息：/Red

10、Hat在9.0以后，就将ipvsadm这些套件去除，因此如果想使用LVS(LinuxVirtualServer),就得自己重新编译核心(kernel)。下载所需软件下载ipvs补丁包从RedHat9开始ipvs不再被预先编译到了RedHat发行版的内核中，我们需要从/software/kernel-2.4下载新版的ipvs,这里我们使用ipvs-1.0.9.tar.gz这个版本.下载内核linux-2.4.20.tar.gz这里需要强调的是由于所有的ipvs的补丁包都是为标准内核开发的，所以安装ipvs时不能使用RedHat光盘中

11、的KernelSource,而是需要去下载标准的内核。所以我们从ftp:/pub/linux/kernel/彳导至Ustandardkernellinux-2.4.20.tar.gz下载ipvs管理工具ipvsadm从/得至Uipvs管理工具ipvsadm-1.21.tar.gz,ipvsadm是设置ipvs转发方式和调度算法的工具.开始安装安装内核源码把linux-2.4.20.tar.gz解压到/usr/src目录，生成了/usr/src/linux目录；如果生成的是/usr/src/linux-2

12、.4.20目录，则要在/usr/src下建立一个连接ln-slinux-2.4.20linux,因为在ipvs-1.0.9中的makefile文件中默认指定KernelSource的路径为：KERNELSOURCE=/usr/src/linux把ipvs补丁Patch到内核源码中把ipvs-1.0.9.tar.gz解压缩到某个目录，如/test,生成了/test/ipvs-1.0.9目录；进入/test/ipvs-1.0.9,依次执行如下命令：makepatchkernel、makeinstallsource,将ipvs的Patch加载到kernel的source中。重新编译支持ipvs的内核

13、进入/usr/src/linux目录，分别执行：makemrproper为创建新的内和配置做好准备makemenuconfig进行配置这里请确保IP:VirtualServerConfiguration中的选项设定都用Mmakedep检测是否有相关的软件包被使用makeclean为新内核结构准备源目录树makebzImage创建内核引导映像makemodules>makemodules_install生成模块makeinstall安装新的内核到指定位置并重新配置grub.conf到这里新内核就安装完毕了，请重启并用此内核引导系统安装ipvs管理工具ipvsadm当使用新内核启动后，就可以

14、安装ipvsadm:tarxzvfipvsadm-1.21.tar.gzcd./ipvsadm-1.21makemakeinstall安装完成后，执行ipvsadm命令，如果有如下信息出现则说明安装成功了。rootleonc#ipvsadmIPVirtualServerversion1.0.9(size=65536)ProtLocalAddress:PortSchedulerFlags->RemoteAddress:PortForwardWeightActiveConnInActConn到现在为止，支持负载均衡功能的director就安装成功了，接下来我们可以通过ipvsadm来配置一个

15、负载均衡集群。构建负载均衡集群这里我们假设局域网中有两台FTP服务器，IP分别为FTP1:03,FTP2:所提供的资料都是相同的，这可以通过无密码SSH登录+RSYNCH呆证数据一致，这非本文中电，故而略过.我们提供给用户的虚拟IP是00,而在后台为这两台FTP服务器实行LVS负载均衡的服务器的IP是3.这三台均安装RedHat9系统.我们最终要实现的目标是当用户输入ftp00时，LVS负载均衡服务器系统会根据当时的负载情况，依据轮换策略来决定RealServer到底是FTP1还是FTP2从而使

16、彳#整个FTP服务器的负载到达均衡.目前LVS有三种负载平衡方式，NAT(NetworkAddressTranslation),DR(DirectRouting),IPTunnelingo其中，最为常用的是DR方式，因此这里只说明DR(DirectRouting)方式的LVS负载平衡。其它两种的详细情况请参考LVS-HOWTO.Director（即3）上执行的设置为了方便我们将所有步骤写成一个shellscript.#!/bin/bashecho"0">/proc/sys/net/ipv4/ip_forward（关闭ip_forward）echo&

17、quot;1">/proc/sys/net/ipv4/conf/all/send_redirects（开启ICMPRedirects）echo"1">/proc/sys/net/ipv4/conf/default/send_redirects（开启ICMPRedirects）echo"1">/proc/sys/net/ipv4/conf/eth0/send_redirects（开启ICMPRedirects）ifconfigeth0:10000broadcast00netmask255.

18、255.255.255（设置虚拟IP）routeadd-host00deveth0:100（设置达到虚拟Ip的路由）ipvsadm-C«青空ipvsadmtable）ipvsadm-A-t00:21-swrr（建立servicerule,当前调度算法为加权轮叫调度）ipvsadm-a-t00:21-r6-g-w3（建立转发规贝U）ipvsadm-a-t00:21-r-g-w1（建立转发规则）ipvsadm（检查当前ipvsadmtable）将此shellscript

19、加入到/etc/rc.local中，这样在每次系统启动时都可以自动运行进行设置了。Realserver（即和6）上的设置这里我们必须先修正realserver±arpproblem.这是因为在使用VS/DR的时候，realserver会在一块网卡上绑定两个IP,但linux在kernel2.2.14以后就将eth0:1的NOARPFLA宠闭，这使得eth0:1仅仅是eth0的别名，任何对eth0:1的操作都对eth0有效，因此如果此时使eth0:1NOARP,则也使得eth0NOARP这样整个网卡都不会收到数据包，具体的说就是因为我所有的机器都

20、放在同一个网段，当该网段的Router接收到用户对虚拟IP的TCPconnection要求（即使用FTP登录服务器）时，会先在网段中利用Arprequest询问谁有VIP的地址，而包含Director与RealServers上所有的interface,只要他有那个ip,都会发送arpreply回去，造成网段内所有拥有VirtualIP的interface都会reply给Router,最后结果就是看谁的速度快，Router就将该封包送给谁，如此会造成LVS的Server并无法发挥其效果，而我们所希望的是只有Director上的VirtualIP发送arpreply回去，因此需要利用hidden这

21、个pattch,将realserver上的VirtualIP给隐藏起来，如此他就不会对ArpRequest进彳RReply,就可以解决ARP的问题.具体步骤是：下载所需的软件包从http:/www.ssi.bg/ja/得到hidden修正包，不同的核心使用相应的版本.请参考下表PatchLinux2.4Createdhidden-2.4.28-1.diff2.4.28-2.4.30November18,2004hidden-2.4.26-1.diff2.4.26-2.4.27February28,2004hidden-2.4.25-1.diff2.4.25February19,2004hidd

22、en-2.4.20pre10-1.diff2.4.20pre10-2.4.24October12,2002hidden-2.4.19pre5-1.diff2.4.19pre5-2.4.20pre9April7,2002hidden-2.4.5-1.diff2.4.5-2.4.19pre4June2,2001hidden-2.4.4-1.diff2.4.4April29,2001PatchLinux2.6Createdhidden-2.6.9-1.diff2.6.9-2.6.11October19,2004hidden-2.6.4-1.diff2.6.4-2.6.8March12,2004hid

23、den-2.6.3-1.diff2.6.3February19,2004hidden-2.5.67-1.diff2.5.67-2.6.2April9,2003本例使用的内核版本是2.4.20-8,因此下载hidden-2.4.20pre10-1.diff重新编译内核，修正arpproblem把hidden-2.4.20pre10-1.diff放至U/usr/src/linux下，用命令patch-p1<hidden-2.4.20pre10-1.diff对kernel进彳亍patch进入/usr/src/linux目录，分别执行：makemrproper为创建新的内和配置做好准备makem

24、enuconfig进行配置makedep检测是否有相关的软件包被使用makeclean为新内核结构准备源目录树makebzImage创建内核引导映像makemodules>makemodules_install生成模块makeinstall安装新的内核到指定位置并重新配置grub.conf到这里新内核就安装完毕了，请重启并用此内核引导系统设置Realserver为了方便我们将所有步骤写成一个shellscript.#!/bin/bashecho"0">/proc/sys/net/ipv4/ip_forward（关闭ip_forward）ifconfiglo:10000broadcast00netmask0xffffffffup（设置虚拟IP）routeadd-host00devlo:100（设置达到虚拟Ip的路由）echo"1">/proc/sys/net/ipv4/conf/all/hidden（开启No-ARP）echo"1">/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/hidden（开启No-ARP）将此shellscript加入到/etc/rc.local中，这样在