实现服务器负载平衡的方案 毕业论文

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1、学生毕业设计（论文）报告系别专业班级姓名学号设计（论文）题目实现服务器负载平衡的方案指导教师起迄日期29实现服务器负载平衡的方案【摘要】基于LVS的Linux负载平衡技术的实现。本文是利用LVS技术实现服务器负载平衡为基石，构成一个高可用，高拓展的操作平台。该系统能够提供负载平衡功能，根据合理的算法把用户请求分配到集群中的每一台服务器上执行，以减轻服务器的压力，降低对主服务器的硬件和软件要求，并解决大量访问的高负载。【关键词】Linux集群LVS负载平衡服务器集群29序言随着网络技术的高速发展，我们的网络应用也进入了一个更加深入的研究。我们学校

2、的校园网络承担的更大的任务，各种自救学，科研和管理方面的任务。学校原来所有的单台服务器具备的处理能力和负载能力越发显的不足，所以提高服务器的性能已经迫在眉睫。我们可以选择购买新的高性能的服务器，虽然这种成本太高的解决方案是可行的，但是我们可以利用我们所学的对那些性能还良好的服务器在次利用，运用Linux集群技术设计方案可以有效的解决这个问题。本文就是利用这一技术完成服务器的负载平衡，这样既利用的原有的资源，也不需要付高额的服务器费用去购买新的服务器。今天我们就是利用我们的网络知识来提高资源利用率并降低成本。29目录序言3第一章Linux集群（L

3、inuxCluster）51.1集群的定义51.2集群的特点51.3负载均衡器6第二章LVS（LinuxVirtualServer）系统72.1LVS系统定义72.2系统结构7第三章LVS的负载调度算法93.1实现负载方法93.2LVS的三层结构11第四章利用LVS技术对服务器进行负载均衡144.1安装配置LVS144.2通过IP隧道实现虚拟服务204.3通过直接路由实现虚拟服务器（VS/DR）234.4三种方法的优缺点比较25结束语28致谢29[参考文献]3029第一章Linux集群（LinuxCluster）1.1集群的定义所谓集群是指一组

4、独立的计算机系统构成的一个松耦合的多处理器系统，它们之间通过网络实现进程间的通信。应用程序可以通过网络共享内存进行消息传送，实现分布式计算机。1.2集群的特点（1）高可靠性（A）利用集群管理软件，当主服务器故障时，备份服务器能够自动接管主服务器的工作，并及时切换过去，以实现对用户的不间断服务。（2）高性能计算（HP）即充分利用集群中的每一台计算机的资源，实现复杂运算的并行处理，通常用于科学计算领域，比如基因分析、化学分析等。（3）负载均衡(LB)网络的负载均衡是一种动态均衡技术，通过一些工具实时地分析数据包，掌握网络中的数据流量状况，把任务合理

5、均衡地分配出去。这种技术基于现有网络结构，提供了一种扩展服务器带宽和增加服务器吞吐量的廉价有效的方法，加强了网络数据处理能力，提高了网络的灵活性和可用性。1.3负载均衡器（1）VirtualServerviaNAT（VS-NAT）：用地址翻译实现虚拟服务器。地址转换器有能被外界访问到的合法IP地址，它修改来自专有网络的流出包的地址。外界看起来包是来自地址转换器本身，当外界包送到转换器时，它能判断出应该将包送到内部网的哪个节点。优点是节省IP地址，能对内部进行伪装；缺点是效率低，因为返回给请求方的流量经过转换器。（2）VirtualServerv

6、iaIPTunneling29（VS-TUN）：用IP隧道技术实现虚拟服务器。这种方式是在集群的节点不在同一个网段时可用的转发机制，是将IP包封装在其他网络流量中的方法。为了安全的考虑，应该使用隧道技术中的VPN，也可使用租用专线。集群所能提供的服务是基于TCP/IP的Web服务、Mail服务、News服务、DNS服务、Proxy服务器等等．（3）VirtualServerviaDirectRouting（VS-DR）：用直接路由技术实现虚拟服务器。当参与集群的计算机和作为控制管理的计算机在同一个网段时可以用此法，控制管理的计算机接收到请求包时

7、直接送到参与集群的节点。优点是返回给客户的流量不经过控制主机，速度快开销少。29第二章LVS（LinuxVirtualServer）系统2.1LVS系统定义LinuxVirtualServer：简称LVS。是基于Linux服务器集群解决方案，其实现目标是创建一个具有良好的扩展性、高可靠性、高性能和高可用性的体系。许多商业的集群产品，比如RedHat的Piranha、TurboLinux公司的TurboCluster等，都是基于LVS的核心代码的。2.2系统结构使用LVS架设的服务器集群系统从体系结构上看是透明的，最终用户只感觉到一个虚拟服务器。

8、物理服务器之间可以通过高速的LAN或分布在各地的WAN相连。最前端是负载均衡器，它负责将各种服务请求分发给后面的物理服务器，让整个集群表现得像一个服务