《Linux集群管理》課件-Lvs調(diào)度算法

Linux集群管理Lvs調(diào)度算法隨著Internet的爆炸性增長以及它在日常生活中發(fā)揮的日益重要的作用，導(dǎo)致Internet上的流量速度以每年100％以上的速度增長。服務(wù)器上的工作負(fù)載壓力也迅速增加，因此服務(wù)器在短時(shí)間內(nèi)將會過載，尤其是對于受歡迎的網(wǎng)站而言。任務(wù)LVS的核心技術(shù)是調(diào)度的策略與算法LVS調(diào)度算法分類靜態(tài)調(diào)度算法動(dòng)態(tài)調(diào)度算法LVS靜態(tài)調(diào)度算法靜態(tài)調(diào)度算法只根據(jù)算法本身進(jìn)行調(diào)度，不考慮服務(wù)器當(dāng)前的負(fù)載情況。1.輪詢算法（RoundRobin）簡稱rr調(diào)度器通過“輪叫”調(diào)度算法將外部請求按順序輪流分配到集群中的真實(shí)服務(wù)器上。2.加權(quán)輪詢算法（WeightedRoundRobin）簡稱wrr是以權(quán)重之間的比例實(shí)現(xiàn)在各主機(jī)之間進(jìn)行調(diào)度。LVS靜態(tài)調(diào)度算法靜態(tài)調(diào)度算法只根據(jù)算法本身進(jìn)行調(diào)度，不考慮服務(wù)器當(dāng)前的負(fù)載情況。3.源地址哈希算法（SourceHashing）簡稱sh根據(jù)請求的源IP地址，作為散列鍵（HashKey）從靜態(tài)分配的哈希表找出對應(yīng)的服務(wù)器，若該服務(wù)器是可用的并且沒有超負(fù)荷，將請求發(fā)送到該服務(wù)器，否則返回空。LVS靜態(tài)調(diào)度算法靜態(tài)調(diào)度算法只根據(jù)算法本身進(jìn)行調(diào)度，不考慮服務(wù)器當(dāng)前的負(fù)載情況。4.目標(biāo)地址哈希算法，簡稱dh根據(jù)請求的目標(biāo)IP地址，作為散列鍵（HashKey）從靜態(tài)分配的哈希表找出對應(yīng)的服務(wù)器，若該服務(wù)器是可用的且未超負(fù)荷，將請求發(fā)送到該服務(wù)器，否則返回空。

動(dòng)態(tài)調(diào)度算法是前端的調(diào)度器會根據(jù)后端服務(wù)器的實(shí)際連接情況來分配請求，負(fù)載較小的RS下次將會被調(diào)度。LVS動(dòng)態(tài)調(diào)度算法1.最少連接算法（LeastConnections）簡稱lc。根據(jù)真實(shí)服務(wù)器已建立的連接數(shù)進(jìn)行分配，將收到的訪問請求優(yōu)先分配給連接數(shù)少的節(jié)點(diǎn)。負(fù)載計(jì)算公式為:LVS動(dòng)態(tài)調(diào)度算法overhead=活動(dòng)連接數(shù)*256+非活動(dòng)連接數(shù)2.加權(quán)最少連接算法（WeightedLeastConnection)

，簡稱wlc。集群服務(wù)器性能差異較大時(shí)，算法可以讓具有較高權(quán)重值的服務(wù)器承受較大比例的活動(dòng)連接負(fù)載，是LVS的默認(rèn)調(diào)度算法。負(fù)載計(jì)算公式為:LVS動(dòng)態(tài)調(diào)度算法overhead=(活動(dòng)連接數(shù)*256+非活動(dòng)連接數(shù))/權(quán)重值LVS動(dòng)態(tài)調(diào)度算法調(diào)度算法希望將新的請求分配給處理最短延遲的服務(wù)器上，服務(wù)器采用（當(dāng)前活躍連接數(shù)+1）*256/服務(wù)器權(quán)重的公式計(jì)算，新連接會被發(fā)送給計(jì)算得出的數(shù)值最小的服務(wù)器上去。3.最短期望延遲調(diào)度算法（ShortestExpectedDelay），即sed調(diào)度方式。LVS動(dòng)態(tài)調(diào)度算法使用永不排隊(duì)的調(diào)度方式，當(dāng)目前有真實(shí)服務(wù)器處于空閑狀態(tài)時(shí)，則將請求分配給處于空閑狀態(tài)的服務(wù)器，當(dāng)目前沒有真實(shí)服務(wù)器處于空閑狀態(tài)時(shí)，則會將新請求按照sed的調(diào)度方式進(jìn)行分配。4.最少隊(duì)列算法（NeverQueueScheduling），即nq（NeverQuene）的調(diào)度方式。LVS動(dòng)態(tài)調(diào)度算法lblc的算法首先考慮將相同目的IP地址的請求發(fā)送到相同的后端真實(shí)服務(wù)器上去。但是，如果該真實(shí)服務(wù)器超載，那么分發(fā)器就會運(yùn)行最小連接（lc）算法，重新指定服務(wù)器去處理。5.基于局部的最小連接算法，即lblc（Local-BasedLeastConnections）調(diào)度方式。LVS動(dòng)態(tài)調(diào)度算法該算法的分發(fā)器會先按照lblc算法處理客戶端請求，當(dāng)發(fā)現(xiàn)目標(biāo)服務(wù)器超載時(shí)，會從服務(wù)器集群中選出新的服務(wù)器進(jìn)行處理，之后會把新的服務(wù)器和原有的服務(wù)器放入到一個(gè)服務(wù)器組中，新的請求會分配給這個(gè)服務(wù)器組中的服務(wù)器，這樣也考慮了緩存命中率的問題。當(dāng)服務(wù)器組存在一段時(shí)間后，會把最忙的服務(wù)器從服務(wù)器組中刪除。6.帶復(fù)制的基于局部的最小連接，即lblcr（Local-BasedLeastConnectionswithreplication）的調(diào)度方式。LVS靜態(tài)調(diào)度算法7.FO算法（WeightedFailOver）。該算法會遍歷LVS關(guān)聯(lián)的RS鏈表，找到未過載（未設(shè)置IP_VS_DEST_F_OVERLOAD標(biāo)識）且權(quán)重最高的RS進(jìn)行調(diào)度。8.OVF算法（Overflow-connection）ovf，該算法基于RS的活動(dòng)連接數(shù)和權(quán)重值來實(shí)現(xiàn)。該算法將新連接調(diào)度到權(quán)重值最高的RS，直到其活動(dòng)連接數(shù)超過它的權(quán)重值，之后調(diào)度到下一個(gè)權(quán)重值最高的RS。該算法會遍歷lvs關(guān)聯(lián)的RS鏈表，找到權(quán)重值最高的可用RS。可用RS需要滿足以下條件：LVS動(dòng)態(tài)調(diào)度算法未過載（未設(shè)置IP_VS_DEST_F_OVERLOAD標(biāo)識）。RS當(dāng)前活動(dòng)連接數(shù)小于其權(quán)重值。權(quán)重值不為0。小結(jié)Lvs調(diào)度算法分類