下面是看马哥linux视频学习时做的笔记，偏理论，重点是介绍LVS负载均衡的各种实现方法，再次为马哥深厚的理论知识功底叹服。
Linux Cluster
集群：将多台主机组织起来满足同一个需求
集群的类型：
- LB： Load Balancing，负载均衡集群；
- 负载均衡器，调试器，分发器
- 后端主机，‘真’服务器
- HA：Hiah Avallibilty，高可用集群；
- Active：活动服务器；
- Passlve：备用服务器；
LB集群的实现
硬件：如F5的BIG—IP，Citrix的Netscaler等，缺点是贵 软件：如lvs，haproxy，nginx，ats等
其中LVS是真正在内核中实现的，基于TCP传输层，突破套接字的限制，所以支持更大的并发量。
HA集群的实现
keepalived: vrrp协议 als: heartbeat,cman+rgmanager(RHCS)
LVS ：Linux Virtual Server
四层路由，四层交换：根据请求报文的目标IP和目标PORT将其调度转发至后端的某主机；
LVS的组成
- 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；
- ipvs：工作于内核上的netfilter的INPUT钩子之上的程序，可根据用户定义的集群实现请求转发；
支持基于TCP，UDP，SCTP，AH，EST，AH_EST等协议进行调度；
LVS集群的专用术语
| 简写 | 含义 |
|---|---|
| VS | Virtual server |
| RS | Real server |
| CIP | Client IP |
| VIP | virtual server IP |
| DIP | Director IP |
| RIP | Real Server IP |
lvs-nat
多目标的DNAT，通过将请求报文中的目标地址和目标端口修改为挑选出的某RS的RIP和PORT实现转发
- RIP和DIP必须在同一IP网络，且应该使用私有地址；RS的网络要指向DIP（保证响应报文必须经由VS)
- 请求报文和响应报文都经由Director转发，较高负载下，Director易于成为系统性能瓶颈
- 支持端口映射
- VS必须是Linux，RS可以是任意OS
lvs-dr：Direct Routing
通过为请求报文重新封装一个MAC首部进行转发；源MAC是DIP所在接口的MAC，目标MAC是挑选出某RS的RIP所在接口的MAC地址；IP首部不会发生变化(CIP<–>VIP)；
-
确保前端路由器目标IP为VIP的请求报文发往Director
- 在路由器上静态绑定VIP和Director的MAC地址；
- 禁止RS响应VIP的ARP请求，禁止RS的VIP进行通告。方法为修改RS的内核参数，并把VIP绑定lo的别名上(arp_igonre,arp_announce)
-
RS的RIP可以使用私有地址，也可以使用公网地址
-
RS跟Director必须在同一物理网络，RS的网关必须不能指向DIP
-
请求报文必须由Director调度，但响应报文必须不能经由Director
-
不支持端口映射
-
RS可以使用大多数的OS
lvs-tun：tunnel
转发方式：不修改请求报文的IP首部（源IP为CIP，目标IP为VIP），而是源IP首部之外再封装一个IP首部（源IP为DIP，目标IP为挑选出的RS的RIP）
- RIP，DIP，VIP全得是公网地址
- RS网关不能指向，也不可能指向DIP
- 请求报文经由Dirctor转发，但响应报文将直接发往CIP
- 不支持端口映射
- RS的OS必须支持隧道功能
lvs-fullnat:
通过同时修改请求报文的源IP地址（CIP–>DIP)和目标IP地址（VIP–>RIP）进行转发；
- VIP是公网地址，RIP和DIP是私网地址，且通常不在同一网络中，但需要经由路由器互通
- RS收到的请求报文源IP为DIP，因此响应报文将直接响应为DIP
- 请求和响应报文都经由Director
- 支持端口映射