Keepalived的工作原理
在一個虛擬路由器中，只有作為MASTER的VRRP路由器會一直發送VRRP通告信息,BACKUP不會搶占MASTER，除非它的優先級更高。當MASTER不可用時(BACKUP收不到通告信息)多臺BACKUP中優先級最高的這臺會被搶占為MASTER。這種搶占是非常快速的(<1s)，以保證服務的連續性由于安全性考慮，VRRP包使用了加密協議進行加密。BACKUP不會發送通告信息，只會接收通告信息
簡單了解VRRP協議
- 虛擬路由冗余協議，解決動態路由的單點故障問題
- 它的工作機制是競選機制，選擇一個路由來完成工作
- VRRP協議是通過發送多播數據包實現競選的（Multicat）
- 競選出來的主節點會一直發送廣播包，backup節點一直監聽這些廣播包（處于監聽狀態）
- 當備用節點無法接收到廣播包的是時候，就會重新進行競選，選出一個新的節點作為主節點
LVS四種模式的工作過程
LVS 有四種負載均衡的模式，分別是
VS/NAT（nat 模式）
FULLNAT 模式
VS/DR(路由模式)
VS/TUN（隧道模式）
NAT模式（VS-NAT）
原理：就是把客戶端發來的數據包的IP頭的目的地址，在負載均衡器上換成其中一臺RS的IP地址并發至給RS處理,RS處理完后把數據交給負載均衡器,負載均衡器再把數據包原IP地址改為自己的IP將目的地址改為客戶端IP地址即可期間,無論是進來的流量,還是出去的流量,都必須經過負載均衡器
優點：
集群中的物理服務器可以使用任何支持TCP/IP操作系統，只有負載均衡器需要一個合法的IP地址
缺點：
擴展性有限。當服務器節點（普通PC服務器）增長過多時,負載均衡器將成為整個系統的瓶頸。因為所有的請求包和應答包的流向都需要經過負載均衡器。當服務器節點過多時大量的數據包都交匯于負載均衡器，速度就會變慢！
FULLNAT 模式
原理：FULLNAT模式和NAT相似，只是數據包在過lvs時，不只修改目的ip，源ip也一塊修改了
特點
- FULLNAT模式也不需要DIP（Director Server IP，主要用于和內部主機通訊的IP地址，即lvs物理機內網ip）和RIP（后端服務器IP）在同一網段
- FULLNAT和NAT相比的話：會保證RS的回包一定可到達LVS
- FULLNAT需要更新源IP，所以性能正常比NAT模式下降10%
IP隧道模式（VS-TUN）
原理：首先要知道，互聯網上的大多Internet服務的請求包很短小，而應答包通常很大那么隧道模式就是，把客戶端發來的數據包，封裝一個新的IP頭標記(僅目的IP)發給RS，RS收到后,先把數據包的包頭解開,還原數據包,處理后,直接返回給客戶端,不需要再經過負載均衡器。
注意：由于RS需要對負載均衡器發過來的數據包進行還原,所以說必須支持IPTUNNEL協議，所以,在RS的內核中,必須編譯支持IPTUNNEL這個選項
優點：
負載均衡器只負責將請求包分發給后端節點服務器，而RS將應答包直接發給用戶所以，減少了負載均衡器的大量數據流動，負載均衡器不再是系統的瓶頸，就能處理很巨大的請求量。這種方式，一臺負載均衡器能夠為很多RS進行分發。而且跑在公網上就能進行不同地域的分發。
缺點：
隧道模式的RS節點需要合法IP，這種方式需要所有的服務器持IPTunneling(IP Encapsulation)協議，服務器可能只局限在部分Linux系統上
直接路由模式（VS-DR）
原理：負載均衡器和RS都使用同一個IP（VIP）對外服務，但只有DR對ARP請求進行響應，所有RS對本身這個VIP的ARP請求保持靜默，也就是說網關會把對這個服務IP的請求全部定向給DR，而DR收到數據包后根據調度算法,找出對應的RS,把目的MAC地址改為RS的MAC（因為IP一致）并將請求分發給這臺RS，這時RS收到這個數據包,處理完成之后，由于IP一致，可以直接將數據返給客戶，則等于直接從客戶端收到這個數據包無異，RS處理用戶請求后直接返回給客戶端，由于負載均衡器要對二層包頭進行改換,所以負載均衡器和RS之間必須在一個廣播域也可以簡單的理解為在同一臺交換機上
優點：
和TUN（隧道模式）一樣，負載均衡器也只是分發請求，應答包通過單獨的路由方法返回給客戶端，與VS-TUN相比，VS-DR這種實現方式不需要隧道結構，因此可以使用大多數操作系統做為物理服務器。
缺點：（不能說缺點，只能說是不足）要求負載均衡器的網卡必須與物理網卡在一個物理段上。
