摘要：近年来，随着网络的飞速发展，如今的互联网已经发生了翻天覆地的变化，互联网早已融入到人们的生活当中。人们可以在网上进行信息交流、休闲娱乐、购买商品等一系列活动。越来越多的互联网业务使得网络设备所承担的压力也变的越来越大，一些大型网站因在访问高峰时无法正确处理用户的请求，从而使用户处于等待时间较长的状态。LVS(Linux Virtual Server)是一种集群技术，它能提供一种易于扩展，高可用性和低成本的解决方案。可以与不断增长的网站访问压力结合在一起用来解决单台服务器负载能力不足的问题。本文详细介绍了LVS的架构及其工作模式，分析了负载均衡和高可用技术的实现原理，并在虚拟机当中构建了基于LVS-NAT模式的高可用负载均衡集群。实现了具有强可靠性，高负载能力的集群系统。并对该集群进行了模拟故障测试，实验证明，该集群具有较高的性能和可靠性。通过Linux PC Cluster技术能够有效的降低成本，解决服务器在工作中出现的单点故障问题，从而保障了服务质量。最后作者提出了集群当中存在的不足之处并对今后研究方向做出了展望。

关键词：Linux；集群；负载均衡；高可用；LVS；NAT

目 录

摘 要

Abstract

1   前言-1

1.1 选题背景-1

1.2 目的和意义-1

1.3 本文的主要研究内容-2

2   集群和负载均衡-3

2.1 集群-3

2.1.1 集群概念-3

2.1.2 集群的优点-4

2.1.3 集群分类-4

2.2 负载均衡-5

2.2.1 负载均衡的概念-5

2.2.2 几种常用的负载均衡技术-6

2.2.3负载均衡算法的分类-6

3   LVS集群系统-8

3.1 LVS集群系统介绍-8

3.2 LVS集群的体系结构-8

3.3 LVS的工作模式-9

3.3.1 基于NAT的工作模式-10

3.3.2 基于TUN的工作模式-11

3.3.3 基于DR的工作模式-11

3.4轮叫调度算法-12

4   LBC集群的分析与设计-13

4.1 系统的整体设计-13

4.1.1 实验环境-13

4.1.2 IP规划-13

4.1.3 实验拓扑图-14

4.2 负载均衡器的实现-14

4.3 高可用模块的设计与实现-15

4.3.1 keepalived简介-15

4.3.2 keepalived原理-16

4.3.3 keepalived安装配置-17

4.3.4启动keepalived服务及查看ip状态-19

4.4 部署真实服务器-20

5   实验测试及数据-22

5.1 集群调度模式测试-22

5.2 高可用测试-23

5.3 真实服务器故障切换测试-25

结  论-27

谢  辞-28

参考文献-29