高并发系统架构(LVS负载均衡、Nginx、共享存储、队列缓存)05.LVS调度策略及负载均衡原理深入 共16页.pptx

【课程大纲】 01.高并发架构实战案例分享-概述 共19页.pptx 02.Piranha安装快速搭建LVS负载均衡集群 共16页.pptx 03.LVS负载均衡DR模式安装调试介绍 共13页.pptx 04.LVS负载均衡深入进阶实战 共13页.pptx 05.LVS调度策略及负载均衡原理深入 共16页.pptx 06.LVS深入及NAT集群调试 共20页.pptx 07.Nginx反向代理实战 共14页.pptx 08.Nginx实战进阶 共27页.pptx 09.Nginx动静分离URL转发实战 共16页.pptx 10.NFS共享文件系统实战 共14页.pptx 11.动态内容静态化加速实战 共12页.pptx 12.memcached缓存安装配置 共10页.pptx 13.memcached缓存编程实战 共12页.pptx 14.mysql主从复制安装配置 共13页.pptx 15.mysql主从复制安装配置进阶 共21页.pptx 16.hadoop分布计算安装 共14页.pptx 17.hadoop分布计算配置 共15页.pptx 18.redis安装实战 共18页.pptx 19.redis使用进阶 共16页.pptx 20.redis实用命令实战 共27页.pptx 21.redis实战案例及总回顾 共18页.pptx 在构建高并发系统架构时，负载均衡是至关重要的一个环节，它能有效地分发网络流量，提高服务的可用性和响应速度。LVS（Linux Virtual Server）是Linux内核中的一个模块，提供了强大的负载均衡功能。本课程深入讲解了LVS的各种调度策略以及负载均衡原理，帮助我们理解如何优化系统的性能和稳定性。 LVS提供了多种调度算法，以适应不同的场景需求： 1. **Round Robin（轮转调度）**：最简单的分配方式，将请求依次分发到各个服务器，确保每个服务器获得相等的请求量。 2. **Weighted Least-Connections（加权最少连接）**：考虑服务器当前的连接数和处理能力，将新请求分发给连接数相对较少且性能更好的服务器，避免服务器过载。 3. **Weighted Round Robin（加权轮询）**：与轮转调度类似，但会根据服务器的处理能力分配权重，权重高的服务器将接收更多的请求。 4. **Least-Connection（最少连接）**：单纯基于服务器当前连接数，将新请求分发给连接数最少的服务器，有助于平衡负载。 5. **Locality-Based Least-Connection Scheduling（基于局部性的最少连接）**：除了考虑连接数，还考虑请求的目的IP地址，以保持相同IP的请求落在同一服务器上，提高局部性。 6. **Locality-Based Least-Connection Scheduling (R)（带复制的基于局部性的最少连接）**：在上述基础上，当服务器负载过高时，复制请求到其他服务器，确保服务的稳定。 7. **Destination Hash Scheduling（目的地址散列调度）**：根据目标IP地址确定服务器，使具有相同目标IP的请求始终被同一服务器处理。 8. **Source Hash Scheduling（源地址散列调度）**：根据源IP地址确定服务器，使得来自同一源IP的请求始终由同一服务器处理。 LVS的负载均衡架构通常包括以下几种模式： - **Direct Routing（DR模式）**：在四层交换中，LVS不修改报文，直接将数据包发送到真实服务器，减少了网络延迟，适用于内网环境。 - **IP Tunneling（IP隧道模式）**：LVS创建IP封装的数据包，将请求封装后发送给服务器，适合跨网络的负载均衡。 - **IP NAT（网络地址转换模式）**：LVS通过修改数据包的源或目标IP地址来实现负载均衡，广泛应用于互联网环境。 此外，负载均衡的实施方式还包括基于客户端请求、DNS解析和前端调度器的调度。在OSI模型的第四层（传输层），LVS可以通过DR和NAT两种方式实现报文转发。四层交换相比七层交换（应用层）更注重效率，而七层交换可以对应用层信息进行处理，如HTTP头，更适合需要深度检查的应用场景。 在高并发场景下，通过NFS（网络文件系统）实现共享存储，可以提高数据的访问效率和一致性。同时，利用缓存系统如memcached和redis可以进一步提升系统性能，它们能快速响应常见的查询请求，减轻数据库的压力。在数据库层面，主从复制（如MySQL）能够保证数据的一致性并提高读取性能，而Hadoop这样的分布式计算框架则用于处理海量数据的分析任务。 总结起来，这个课程涵盖了从LVS负载均衡策略到高并发系统架构的多个核心组成部分，包括Nginx反向代理、动静分离、分布式缓存、数据库复制以及大数据处理，为构建高效稳定的高并发系统提供了全面的知识体系。