lvs

IP負載均衡服務是工作在網路層（修改IP）和傳輸層（修改埠，第四層），比起工作在應用層（第七層）效能要高出非常多。常見的負載方式是LVS和IPVS（IP Virtual Server）

LVS (Linux Virtual Server)，它是一種叢集技術。

1、組成部分

（1）Load balancer/Director(負載排程器)，它是整個叢集對外面的前端機，負責將客戶的請求傳送到一組伺服器上執行，而客戶認為服務是來自一個IP地址（我們可稱為虛擬IP地址）上的。

（2）server pool/realserver(伺服器池)，是一組真正執行客戶請求的伺服器。

（3）shared storage（共享儲存），它為伺服器池提供一個共享的儲存區。

2、lvs負載均衡方式

（1）vs/nat( virtual server via network address translation)

最簡單的方式，所有的RealServer只需將自己的閘道器指向Director即可。客戶端可以是任意作業系統，但此方式下，一個Director能夠帶動的RealServer比較有限。Director也可以兼為一臺RealServer。

（2）vs/tun（virtual server via ip tunneling）

IP隧道（IP tunneling）是將一個IP報文封裝在另一個IP報文的技術，這可以使得目標為一個IP地址的資料報文能被封裝和轉發到另一個IP地址。IP隧道技術亦稱為IP封裝技術。

（3）vs/dr(virtual server via direct routing)

這種方式是通過改寫請求報文中的mac地址部分來實現的。

nginx

正向代理用於保護和限制真實的客戶端，從結構上來看，客戶端和代理伺服器可以劃為組成一部分，而反向代理一般用於web服務提供方提供保護，從結構上看，代理伺服器和外網資源組成一部分。

反向代理服務的核心主要是轉發HTTP請求，因為它工作在HTTP層（應用層），也就是網路七層結構中的第七層，因此敢被稱為“七層負載均衡”。可以做反向代理的軟體很多，比較常見的一種是nginx。

nginx可以自由定製轉發策略，分配伺服器流量的權重等。反向代理中，常見的一個問題，就是同一個登入使用者的請求，無法保證一定分配到相同的web機器上，會導制無法找到session的問題。

解決方案：

1、配置轉發規則，讓同一個使用者的請求一定落到同一臺機器上（通過分析cookie），複雜的轉發規則將會消耗更的的cpu，也增加了代理伺服器的負擔。

2、將session這類的資訊，專門用某個獨立服務來儲存，例如redis/memchache，這個方案是比較推薦的。

這種負載均衡的實現的部署非常簡單，而且效能表現也比較好。但是，它有“單點故障”的問題。而且，到了後期web伺服器繼續增加，它本身可能成為系統的瓶頸。

所謂的單點故障是，某臺節點伺服器掛了，但是nginx仍然會可能選中這個出故障的機器，然後就一直連線著。

dns

一個域名是可以配置成多個對應IP的，因此，dns也就可以作為負載均衡服務，這種負載均衡策略，配置簡單，效能極佳，但是，不能自由定義規則，而且，變更被對映的Ip或者機器故障時很麻煩，還存在dns生效延遲的問題。

在同一個域名對映多ip的基礎上更進一步，通過gslb(global server load balance)規則對映域名iip，一般情況況下都是按照地理位置，將離使用者近的ip返回給使用者，減少網路傳輸中的路由節點之間的跳躍消耗。