Linux LVS构架负载均衡Linux集群系统（二）

10. 编译内核

(1)检查依赖关系

确保关键文件在正确的路径上。

(2)清除中间文件

确保所有文件都处于最新的版本状态下。

(3)编译新核心

(4)编译模组

编译选择的模组。

(5)安装模组

生成模组间的依赖关系，以便modprobe定位。

(6)使用新模组

(7)修改GRUB，以新的核心启动

执行完new-kernel-pkg命令后，GRUB的设置文件/etc /grub.conf中已经增加了新核心的启动项，这正是开始安装Linux时推荐使用GRUB做引导程序的原因。

将Kernel项中的root=LABEL=/改成 root=/dev/sda1 (这里的/dev/sda1是笔者Linux的根分区，读者可根据自己的情况进行不同设置）。

保存修改后，重新启动:

系统启动后，在GRUB的界面上会出现Red Hat Linux(2.4.20-LVS)项。这就是刚才编译的支持LVS的新核心，选择此项启动，看看启动过程是否有错误发生。如果正常启动，ipvs将作为 模块加载。同时应该注意到，用LVS的内核启动后在/proc目录中新增了一些文件，比如/proc/sys/net/ipv4/vs/*。

11.安装IP虚拟软件ipvsadm

用支持LVS的内核启动后，即可安装IP虚拟服务器软件ipvsadm了。用户可以用tar 包或RPM包安装，tar包可以从以下地址http://www.linuxvirtualserver.org/software/kernel- 2.4/ipvsadm-1.21.tar.gz下载进行安装。

这里采用源RPM包来进行安装：

注意高版本的rpm命令去掉了--rebuild这个参数选项，但提供了一个 rpmbuild命令来实现它。这一点和以前在Red Hat 6.2中以rpm—rebuild XXX.src.rpm来安装源RPM包的习惯做法有所不同。

安装完，执行ipvsadm命令，应该有类似如下的信息出现：

出现类似以上信息，表明支持LVS的内核和配置工具ipvsadm已完全安装，这台 Director机器已经初步安装完成，已具备构架各种方式的集群的条件。

原理

接下来的工作是根据实际需求选择采用何种负载分配方式和调度算法。目前LVS主要有三种请求 转发方式和八种调度算法。根据请求转发方式的不同，所构架集群的网络拓扑、安装方式、性能表现也各不相同。用LVS主要可以架构三种形式的集群，分别是 LVS/NAT、LVS/TUN和LVS/DR，可以根据需要选择其中一种。在选定转发方式的情况下，采用哪种调度算法将决定整个负载均衡的性能表现，不 同的算法适用于不同的应用场合，有时可能需要针对特殊场合，自行设计调度算法。LVS的算法是逐渐丰富起来的，最初LVS只提供4种调度算法，后来发展到 以下八种：

1.轮叫调度（Round Robin）

调度器通过“轮叫”调度算法将外部请求按顺序轮流分配到集群中的真实服务器上，它均等地对待 每一台服务器，而不管服务器上实际的连接数和系统负载。

2.加权轮叫（Weighted Round Robin）

调度器通过“加权轮叫”调度算法根据真实服务器的不同处理能力来调度访问请求。这样可以保证 处理能力强的服务器能处理更多的访问流量。调度器可以自动问询真实服务器的负载情况，并动态地调整其权值。

3.最少链接（Least Connections）

调度器通过“最少连接”调度算法动态地将网络请求调度到已建立的链接数最少的服务器上。如果 集群系统的真实服务器具有相近的系统性能，采用“最小连接”调度算法可以较好地均衡负载。

4.加权最少链接（Weighted Least Connections）

在集群系统中的服务器性能差异较大的情况下，调度器采用“加权最少链接”调度算法优化负载均 衡性能，具有较高权值的服务器将承受较大比例的活动连接负载。调度器可以自动问询真实服务器的负载情况，并动态地调整其权值。

5.基于局部性的最少链接（Locality-Based Least Connections）

“基于局部性的最少链接”调度算法是针对目标IP地址的负载均衡，目前主要用于Cache集 群系统。该算法根据请求的目标IP地址找出该目标IP地址最近使用的服务器，若该服务器是可用的且没有超载，将请求发送到该服务器；若服务器不存在，或者 该服务器超载且有服务器处于一半的工作负载，则用“最少链接”的原则选出一个可用的服务器，将请求发送到该服务器。

6.带复制的基于局部性最少链接（Locality-Based Least Connections with Replication）

“带复制的基于局部性最少链接”调度算法也是针对目标IP地址的负载均衡，目前主要用于 Cache集群系统。它与LBLC算法的不同之处是它要维护从一个目标IP地址到一组服务器的映射，而LBLC算法维护从一个目标IP地址到一台服务器的 映射。该算法根据请求的目标IP地址找出该目标IP地址对应的服务器组，按“最小连接”原则从服务器组中选出一台服务器，若服务器没有超载，将请求发送到 该服务器；若服务器超载，则按“最小连接”原则从这个集群中选出一台服务器，将该服务器加入到服务器组中，将请求发送到该服务器。同时，当该服务器组有一 段时间没有被修改，将最忙的服务器从服务器组中删除，以降低复制的程度。

7.目标地址散列（Destination Hashing）

“目标地址散列”调度算法根据请求的目标IP地址，作为散列键（Hash Key）从静态分配的散列表找出对应的服务器，若该服务器是可用的且未超载，将请求发送到该服务器，否则返回空。

8.源地址散列（Source Hashing）

“源地址散列”调度算法根据请求的源IP地址，作为散列键（Hash Key）从静态分配的散列表找出对应的服务器，若该服务器是可用的且未超载，将请求发送到该服务器，否则返回空。

了解这些算法原理能够在特定的应用场合选择最适合的调度算法，从而尽可能地保持Real Server的最佳利用性。当然也可以自行开发算法，不过这已超出本文范围，请参考有关算法原理的资料。