1、LVS：Linux Virtual Server，Linux虚拟服务；
1> VS：Virtual Server；
2> RS：Real Server；
VS根据请求报文的目标IP、目标协议及端口，按照调度算法将其调度转发值后端某个RealServer；
2、iptables/netfilter工作机制：
iptables：用户空间的管理工具；
netfilter：内核空间的框架；
数据流入：PREROUTING —> INPUT；
数据流出：OUTPUT —> POSTROUTING；
数据转发：PREROUTING —> FORWARD —> POSTROUTING；
目标地址转换(DNAT)是在”PREROUTING”钩子处理的；
源地址转换(SNAT)是在”POSTROUTING”钩子处理的；
3、LVS组件：
1> ipvsadm：用户空间的命令行工具，规则管理器，用于管理集群服务及后端”RealServer”；
2> ipvs：工作于内核空间的”netfilter”的”INPUT”钩子之上的框架；
4、LVS集群类型中的术语；
1> VS：Virtual Server(虚拟服务)、Director(调度器)、Dispatcher(分发器)、Balancer(负载均衡器)；
2> RS：Real Server(真实服务)、upstream server(上游服务)、backend server(后端服务)；
3> CIP：Client IP；
4> VIP：Virtual Server IP；
5> DIP：Director IP；
6> RIP：Real Server IP；
CIP <—-> VIP <====> DIP <—-> RIP；
5、LVS集群类型；
1> lvs-nat：修改请求报文的目标IP，属于多目标IP的DNAT；
2> lvs-dr：操纵封装新的MAC地址（RS的MAC地址）；
3> lvs-tun：在原请求IP报文之外新加一个IP首部；
4> lvs-fullnat：修改请求报文的源和目标IP；
lvs-nat： 多目标IP的DNAT，通过将请求报文中的目标地址和目标端口修改为某挑出的RS的RIP和PORT实现转发；
1> RIP和DIP必须在同一个IP网络，且应该使用私网地址；RS的网关要指向DIP；
2> 请求报文和响应报文都必须经由Director转发；Director容易成为系统瓶颈；
3> 支持端口映射，可修改请求报文的目标POST；
4> vs必须是Linux系统，rs可以是任意系统；
lvs-dr：Director Routing，直接路由；
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是某挑选出的RS的RIP所在接口的MAC地址；
源IP/PORT，目标IP/PORT均保持不变；
Director和RS都必须配置VIP；
1> 确保前端路由器将目标IP为VIP的请求报文发往Director的3种方式；
在前端路由器做静态绑定；
在RS上使用arptables；
在RS上修改内核参数以限制arp通告及应答级别：arp_announce、arp_ignore；
2> RS的RIP可以使用私网地址，也可以是公网地址；RIP和DIP在同一IP网络；RIP网关不能指向DIP，以确保响应报文不会经由Director；
3> RS跟Director要在同一物理网络；
4> 请求报文要经由Director，但响应报文不能经由Director；
5> 不支持端口映射；
lvs-tun；
转发方式：不修改请求报文的IP首部（源IP为CIP，目标IP为VIP），而是在源IP报文之外再封装一个IP首部（源IP是DIP，目标IP是RIP），然 后将报文发送给挑选出的RS；
RS直接响应给客户端（源IP是VIP，目标IP是CIP）；
1> VIP、DIP、RIP都应该是公网地址；
2> RS的网关不能，也不可能指向DIP；
3> 请求报文要经由Director，但响应报文不能经由Director；
4> 不支持端口映射；
5> RS的OS需支持隧道功能；
lvs-fullnat：通过同时修改请求报文的源IP和目标IP进行转发；
1> VIP是公网地址，DIP和RIP是私网地址，且通常不在同一IP网络；因此，RIP的网关一般不会指向DIP；
2> RS收到的请求报文源地址是DIP，因此RS只能响应给DIP；但Director还要将其发往Client；
3> 请求和响应报文都经由Director；
4> 支持端口映射；
备注：lvs-fullnat默认不支持；
总结：
lvs-nat、lvs-fullnat：请求报文和响应报文都经由Director；
1> lvs-nat： RIP的网关指向DIP；
2> lvs-fullnat： RIP和DIP未必在同一IP网络，但要能通信；
lvs-dr、lvs-tun：请求报文经由Director，但响应报文由RS直接发往Client；
1> lvs-dr：通过封装新的MAC首部实现，通过MAC网络转发；
2> lvs-tun：通过在源IP报文之外封装新的IP首部实现转发，支持远距离通信；
6、IPVS 调度类型（scheduler）；
根据其调度时是否考虑各RS当前的负载状态，可分为静态调度和动态调度；
6.1 静态调度方法：仅根据算法本身进行调度；
1> RR： roundrobin，轮询；
2> WRR：weithted，加权轮询；
3> SH：Source Hashing，实现session sticky，源IP地址hash；将来自同一个IP地址的请求始终发往第一次挑选中的RS，实现会话绑定；
4> DH：Destination Hashing，目标地址hash，将发往同一个目标地址的请求始终转发至第一次挑选中的RS，典型使用场景是正向代理缓存中的负载均衡；
6.2 动态调度方法：主要根据每个RS当前的负载状态及调度算法进行调度；
1> LC：least connedtions；
Overhead=activeconns*256+inactiveconns
2>WLC：Weighted LC；
Overhead=(activeconns*256+inactiveconns)/weight
3>SED：Shortest Expection Delay，最短期望延迟；
Overhead=(activeconns+1)*256/weight
4>NQ：Never Queue；
5>LBLC：Locality-Based LC，动态的DH算法；
6>LBLCR：LBLC with Replication，带复制功能的LBLC；