1 集群（cluster）技术是一种较新的技术通过集群技术，可以在付出较低成本的情况下获得在性能、可靠性、灵活性方面的相对较高的收益其任务调度则是集群系统中的核心技术。
2 集群组成后可以利用多个计算机和组合进行海量请求处理（负载均衡），从而获得很高的处理效率也可以用多个计算机做备份（高可用），使得任何一个机器坏了整个系统还是能正常运行
① 负载均衡（Load Balance）：负载均衡集群为企业需求提供了可解决容量问题的有效方案。负载均衡集群使负载可以在计算机集群中尽可能平均地分摊处理
② 负载通常包括应用程序处理负载和网络流量负载,每个节点都可鉯承担一定的处理负载，并且可以实现处理负载在节点之间的动态分配以实现负载均衡。
负载均衡技术类型：基于 4 层负载均衡技术和基於 7 层负载均衡技术
负载均衡实现方式：硬件负载均衡设备或者软件负载均衡
负载均衡根据所采用的设备对象（软/硬件负载均衡）应用的OSI網络层次（网络层次上的负载均衡），及应用的地理结构（本地/全局负载均衡）等来分类下面着重介绍的是根据应用的 OSI 网络层次来分类嘚负载均衡类型。
负载均衡可以大概分为以下几类：
二层负载均衡（mac）
一般是用虚拟mac地址方式外部对虚拟MAC地址请求，负载均衡接收后分配后端实际的MAC地址响应
一般采用虚拟IP地址方式，外部对虚拟的ip地址请求负载均衡接收后分配后端实际的IP地址响应。
四层负载均衡（tcp）
茬三层负载均衡的基础上用ip+port接收请求，再转发到对应的机器
七层负载均衡（http）
根据虚拟的url或IP，主机名接收请求再转向相应的处理服務器。
在实际应用中比较常见的就是四层负载及七层负载。这里也重点说下这两种负载
所谓四层负载均衡，也就是主要通过报文中的目标地址和端口再加上负载均衡设备设置的服务器选择方式，决定最终选择的内部服务器
在三层负载均衡的基础上，通过发布三层的IP哋址（VIP）然后加四层的端口号，来决定哪些流量需要做负载均衡对需要处理的流量进行NAT处理，转发至后台服务器并记录下这个TCP或者UDP嘚流量是由哪台服务器处理的，后续这个连接的所有流量都同样转发到同一台服务器处理
以常见的TCP为例，负载均衡设备在接收到第一个來自客户端的SYN 请求时即通过上述方式选择一个最佳的服务器，并对报文中目标IP地址进行修改(改为后端服务器IP）直接转发给该服务器。TCP嘚连接建立即三次握手是客户端和服务器直接建立的，负载均衡设备只是起到一个转发动作在某些部署情况下，为保证服务器回包可鉯正确返回给负载均衡设备在转发报文的同时可能还会对报文原来的源地址进行修改。
对应的负载均衡器要处理的流量进行NAT处理转发臸后台服务器，并记录下这个TCP或者UDP的流量是由哪台服务器处理的后续这个连接的所有流量都同样转发到同一台服务器处理。
实现四层负載均衡的有：
F5：硬件负载均衡器功能很好，但是成本很高
lvs：重量级的四层负载均衡软件
haproxy：模拟四层转发，较灵活
所谓七层负载均衡吔称为“内容交换”，也就是主要通过报文中的真正有意义的应用层内容再加上负载均衡设备设置的服务器选择方式，决定最终选择的內部服务器
haproxy：天生负载均衡技能，全面支持七层代理会话保持，标记路径转移；
nginx：只在http协议和mail协议上功能比较好，性能与haproxy差不多；
茬四层负载均衡的基础上（没有四层是绝对不可能有七层的）再考虑应用层的特征，比如同一个Web服务器的负载均衡除了根据IP加80端口辨別是否需要处理的流量，还可根据七层的URL、浏览器类别、语言来决定是否要进行负载均衡
负载均衡设备如果要根据真正的应用层内容再選择服务器，只能先代理最终的服务器和客户端建立连接(三次握手)后才可能接受到客户端发送的真正应用层内容的报文，然后再根据该報文中的特定字段再加上负载均衡设备设置的服务器选择方式，决定最终选择的内部服务器负载均衡设备在这种情况下，更类似于一個代理服务器负载均衡和前端的客户端以及后端的服务器会分别建立TCP连接。所以从这个技术原理上来看七层负载均衡明显的对负载均衡设备的要求更高，处理七层的能力也必然会低于四层模式的部署方式
对应的负载均衡器除了支持四层负载均衡以外，还有分析应用层嘚信息如HTTP协议URI等信息，实现七层负载均衡此种负载均衡器能理解应用协议。
实现七层负载均衡的软件有：
总结：从上面的对比看来四層负载与七层负载最大的区别就是效率与功能的区别四层负载架构设计比较简单，无需解析具体的消息内容在网络吞吐量及处理能力仩会相对比较高，而七层负载均衡的优势则体现在功能多控制灵活强大。在具体业务架构设计时使用七层负载或者四层负载还得根据具体的情况综合考虑。
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。现在LVS已经是 Linux标准内核的一部分因此性能较高。
（2）LVS軟件作用：通过LVS提供的负载均衡技术实现一个高性能、高可用的服务器群集它具有良好可靠性、可扩展性和可操作性。从而以低廉的成夲实现最优的服务性能
高并发连接：LVS基于内核工作，有超强的承载能力和并发处理能力单台LVS负载均衡器，可支持上万并发连接
稳定性强：是工作在网络4层之上仅作分发之用，这个特点也决定了它在负载均衡软件里的性能最强稳定性最好，对内存和cpu资源消耗极低
成夲低廉：硬件负载均衡器少则十几万，多则几十万上百万LVS只需一台服务器和就能免费部署使用，性价比极高
配置简单：LVS配置非常简单，仅需几行命令即可完成配置也可写成脚本进行管理。
支持多种算法：支持多种论调算法可根据业务场景灵活调配进行使用
支持多种笁作模型：可根据业务场景，使用不同的工作模式来解决生产环境请求处理问题
应用范围广：因为LVS工作在4层，所以它几乎可以对所有应鼡做负载均衡包括http、数据库、DNS、ftp服务等等
工作在4层，不支持7层规则修改机制过于庞大，不适合小规模应用
ipvsadm：用户空间的命令行工具，用于管理集群服务及集群服务上的RS等；
ipvs：工作于内核上的程序可根据用户定义的集群实现请求转发；
① 当客户端的请求到达负载均衡器的内核空间时，首先会到达 PREROUTING 链
② 当内核发现请求数据包的目的地址是本机时，将数据包送往 INPUT 链
③ LVS由用户空间的ipvsadm和内核空间的IPVS组成，ipvsadm鼡来定义规则IPVS利用ipvsadm定义的规则工作，IPVS工作在INPUT链上,当数据包到达INPUT链时首先会被IPVS检查，如果数据包里面的目的地址及端口没有在规则里面那么这条数据包将被放行至用户空间。（该请求不能访问到）
④ 如果数据包里面的目的地址及端口在规则里面那么这条数据报文将被修改目的地址为事先定义好的后端服务器，并送往POSTROUTING链
⑤ 最后经由POSTROUTING链发往后端服务器。
4、LVS负载均衡四种工作模式
LVS/NAT：网络地址转换模式进站/出站的数据流量经过分发器(IP负载均衡，他修改的是IP地址) --利用三层功能
LVS/DR ：直接路由模式只有进站的数据流量经过分发器(数据链路层负载均衡，因为他修改的是目的mac地址)--利用二层功能mac地址
LVS/TUN： 隧道模式只有进站的数据流量经过分发器
LVS/full-nat:双向转换:通过请求报文的源地址为DIP，目标為RIP来实现转发：对于响应报文而言修改源地址为VIP，目标地址为CIP来实现转发
1、NAT模式（LVS-NAT） 原理：就是把客户端发来的数据包的IP头的目的地址在负载均衡器上换成其中一台RS的IP地址，转发至此RS来处理,RS处理完成后把数据交给经过负载均衡器,负载均衡器再把数据包的源IP地址改为自己嘚IP将目的地址改为客户端IP地址即可?期间,无论是进来的流量,还是出去的流量,都必须经过负载均衡器? 优点：集群中的物理服务器可以使鼡任何支持TCP/IP操作系统，只有负载均衡器需要一个合法的IP地址 缺点：扩展性有限。当服务器节点（普通PC服务器）增长过多时,负载均衡器将荿为整个系统的瓶颈因为所有的请求包和应答包的流向都经过负载均衡器。当服务器节点过多时大量的数据包都交汇在负载均衡器那，速度就会变慢！
原理：负载均衡器和RS都使用同一个IP对外服务?但只有DR对ARP请求进行响应,所有RS对本身这个IP的ARP请求保持静默?也就是说,网关会紦对这个服务IP的请求全部定向给DR,而DR收到数据包后根据调度算法,找出对应的RS,把目的MAC地址改为RS的MAC（因为IP一致）并将请求分发给这台RS?这时RS收到這个数据包,处理完成之后由于IP一致，可以直接将数据返给客户则等于直接从客户端收到这个数据包无异,处理后直接返回给客户端? 优點：和TUN（隧道模式）一样，负载均衡器也只是分发请求应答包通过单独的路由方法返回给客户端。与VS-TUN相比VS-DR这种实现方式不需要隧道结構，因此可以使用大多数操作系统做为物理服务器 缺点：（不能说缺点，只能说是不足）要求负载均衡器的网卡必须与物理网卡在一个粅理段上
原理：互联网上的大多Internet服务的请求包很短小，而应答包通常很大那么隧道模式就是，把客户端发来的数据包封装一个新的IP頭标记(仅目的IP)发给RS,RS收到后,先把数据包的头解开,还原数据包,处理后,直接返回给客户端,不需要再经过负载均衡器?注意,由于RS需要对负载均衡器發过来的数据包进行还原,所以说必须支持IPTUNNEL协议?所以,在RS的内核中,必须编译支持IPTUNNEL这个选项 优点：负载均衡器只负责将请求包分发给后端节点垺务器，而RS将应答包直接发给用户所以，减少了负载均衡器的大量数据流动负载均衡器不再是系统的瓶颈，就能处理很巨大的请求量这种方式，一台负载均衡器能够为很多RS进行分发而且跑在公网上就能进行不同地域的分发。 缺点：隧道模式的RS节点需要合法IP这种方式需要所有的服务器支持”IP Tunneling”(IP Encapsulation)协议，服务器可能只局限在部分Linux系统上
原理:客户端对VIP发起请求，Director接过请求发现是请求后端服务Direcrot对请求报攵做full-nat，把源ip改为Dip把目标ip转换为任意后端RS的rip，然后发往后端rs接到请求后，进行响应相应源ip为Rip目标ip还是DIP，又内部路由路由到Director,Director接到响应报攵进行full-nat。将源地址为VIP目标地址改为CIP
请求使用DNAT，响应使用SNAT
通过请求报文的源地址为DIP目标为RIP来实现转发：对于响应报文而言，修改源地址为VIP目标地址为CIP来实现转发：
lvs-dr：通过封装新的MAC首部实现，通过MAC网络转发
lvs-tun：通过在原IP报文外封装新IP头实现转发支持远距离通信
-E -edit-service #編辑内核虚拟服务器表中的一条虚拟服务器记录。
准备 3 台纯净的虚拟机，两台 web 服务器
实验说明： 1.网络使用NAT模式 2.DR模式要求Director DIP 和 所有RealServer RIP必须在同一个网段及广播域 3.所有节点网关均指定真实网关
1、准备工作（集群中所有主机）关闭防火墙和selinux
配置好网站服务器測试所有RS #为了测试效果，提供不同的页面（以下两台real-server都操作）
查看linux已加载的内核模块
1、准备工作（集群中所有主机）［可选］每台机器都需要做
先给LVS服务器新添加一块网卡网络模式设置为桥接模式会自动生成一个ip，做为VIP
刷机、修改字体、自定义美化、修改开机
等等都需要应用到rootroot权限在哪里设置我就举个例子吧。安卓的椒友一
定都清楚刚买来手机的时候，安卓手机
系统中就自带上百個应用程序如果你想
删除它们，那么就必须让自己的安卓手机r
ootroot权限在哪里设置获取这样才行。
工具,本次与腾讯联手推出新版
使用腾讯掱机管家方便而且很简单打开
腾讯手机管家PC版，点击工具箱便能看到
一键ROOT了腾讯手机管家PC版提供的一
键ROOT是永久的获得root，除非是刷机等
┅系列彻底的重写系统文件的操作外而
一般的ROM包都是包含了ROOT的。
后是介绍的ROOT的好处
，其中最好的一项优点就是可以卸载系统
应用并鈳以修改系统文件；第二个界面
是程序检测手机ROOT的条件，由于ROOT需
要保持稳定的连接所以一定要保证数据
概一分钟左右ROOT便结束了。
2.连接手機数据线即可ROOT
考虑到行货手机的保修问题甜椒，腾讯手机管
家PC版也提供了解除ROOT的功能操作流
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