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负载均衡是如何工作的?

NAT(网络地址转换)模式、TUN(隧道)模式和DR(直接路由)模式,以下是对这三种工作模式的详细介绍,包括它们的原理、优缺点以及配置步骤:

负载均衡的工作模式

1、NAT模式

原理:客户端发送的请求到达Director后,Director根据负载均衡算法改写目标地址为后端某个RIP(Real Server的IP),并转发给该后端主机,当后端主机处理完请求后,将响应数据交给Director,由Director改写源地址为VIP(Virtual IP)后传输给客户端。

优点:配置简单,只需在调度器上进行设置即可,集群中的物理服务器可以使用任何支持TCP/IP操作系统,只有负载均衡器需要一个合法的IP地址。

缺点:扩展性有限,当服务器节点增长过多时,负载均衡器会成为整个系统的瓶颈,因为所有的请求包和应答包都需要经过负载均衡器。

2、TUN模式

原理:调度器把请求报文通过IP隧道转发至真实服务器,而真实服务器将响应直接返回给客户,这样,调度器只处理请求报文,由于一般网络服务响应报文比请求报文大许多,采用VS/TUN技术后,调度器的处理能力得到解放,集群系统的最大吞吐量可以提高10倍。

优点:减少了负载均衡器的大量数据流动,负载均衡器不再是系统的瓶颈,能处理很巨大的请求量。

负载均衡的工作模式

缺点:隧道模式的RS节点需要合法IP,这种方式需要所有的服务器支持“IP Tunneling”协议,服务器可能只局限在部分Linux系统上。

3、DR模式

原理:Director作为群集的访问入口,但不作为网关使用,后端服务器池中的Real Server与Director在同一个物理网络中,发送给客户机的数据包不需要经过Director,为了响应对整个群集的访问,DS与RS都需要配置有VIP地址。

优点:RS和DS必须在同一个物理网络中,RS可以使用私有地址,也可以使用公网地址,所有的请求报文经由Director,但响应报文必须不能经过Director。

缺点:要求调度器与真实服务器在同一网段,DR模式要求调度器与真实服务器在同一网段。

负载均衡的三种工作模式各有优缺点,适用于不同的应用场景,在选择具体的工作模式时,需要根据实际的网络环境和业务需求来决定。

小伙伴们,上文介绍了“负载均衡的工作模式”的内容,你了解清楚吗?希望对你有所帮助,任何问题可以给我留言,让我们下期再见吧。

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文章名称:《负载均衡是如何工作的?》
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