日志里有uri，ip，来源(渠道)。分析渠道(下一波广告投哪里)。中国在向服务行业转型，大家都玩数据，卖服务。
钱花在营销上。
所有的公司都有高并发的问题，如何实现高并发(lvs)？
先学计算机网络吧。(非科班o(╥﹏╥)o)

什么是网络

计算机软件工程学，分层思想。OSI7层参考模型。但是学TCP/IP精简过后的5层(链路层和物理层拆开)。

应用层(http等)->传输控制层(tcp/udp)->网络层(路由表下一跳)->链路层(mac地址)->物理层

应用层http(用户态)

cd /proc/?/fd ?代表当前bash的进程号。 fd是文件描述符
0 输入 1 输出 2错误输出
exec 8<> /dev/tcp/www.baidu.com/80Linux万物皆文件。建立了一个socket(内核态从传输层开始向下) 和百度握手
第一步建立连接，第二步发送数据
协议就是约束，规定。

echo -e 'GET / HTTP/1.0\n' >& 8   这里面其实就是http协议。就是规约。后面的\n必须有
&代表后面的8不是文件而是文件描述符
把这句话通过socket发出去
-e 是能识别里面的转义即 换行符
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cat 0 <& 8  从socket中读出东西 。能拿到百度的信息。

应用层是用户态，从传输控制层开始往下是内核态。

传输控制层(开始内核态，和应用无关)里面有端口

TCP 面向连接(不是物理的，指的三次握手)的可靠的。UPD 不是面向连接，不可靠
面向连接：确认过眼神。
三次握手、四次挥手

三次握手
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C男人 S女人
男的看见了个女(没看见脸)。 第一次握手
女的也看了男的一眼。 第二次握手
这时候男的看见女的的脸了，如果不看她了说明不好看，就不继续看了(不建立连接)，否则说明好看 建立连接。 第三次握手
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在IO的角度来说，双方都需要确认input 和output 都正常
C 发消息给 S，S接受到了(说明S的接受功能正常)  第一次握手
S 回送消息个C， C接受到了(说明C的接受功能正常，并且发送功能也正常) 第二次握手
这时候S 并不知道自己发送功能正不正常。
所以C 接着发消息给 S  (S 确认自己的发送功能正常) 第三次握手
三次握手完成后才开始开辟线程。。
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四次挥手
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为什么要进行挥手。操作系统能开65535个端口。客户端会随机选一个端口进行连接。不够用
为什么是4次？
男人 女人
男给女说 要离婚  第一次
女给男说 知道了  第二次
女给男说 我也要离婚  第三次
男给女说 知道了  第四次
双方必须都同意。而且每个消息对方都会回送一次。

三次握手->数据传输->四次挥手称为一个最小粒度不可被分隔。
三次握手必须都是和同一个对象。
nestat -natp 一个socket就是 ip:port

[root@node1 fd]# netstat -anpt | grep sshd
# 最上面的这个listen 是一个父进程， 负责监听22端口。
tcp        0      0 0.0.0.0:22                  0.0.0.0:*                   LISTEN      1017/sshd           
# 有三个说明开了三个xshell
tcp        0      0 192.168.48.11:22            192.168.48.1:9244           ESTABLISHED 7038/sshd           
tcp        0     64 192.168.48.11:22            192.168.48.1:8973           ESTABLISHED 2874/sshd           
tcp        0      0 192.168.48.11:22            192.168.48.1:6555           ESTABLISHED 1223/sshd           
tcp        0      0 :::22                       :::*                        LISTEN      1017/sshd

传输控制层的三次握手需要发送的包其实不是这一层发的。这一层只准备这些包。发送由下面的层。

service mesh 号称下一代微服务标准。学网络干啥都是必须的。

网络层，探路者(梳理网络，下一跳)

cat /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0
if interface
cfg config
eth 以太网 0 第一块网卡

IP 是点分字节
掩码。拿着目标IP和掩码会进行按位与(非常快)。可以得出机器所在网络的网络号！

route -n 路由表
Destination     Gateway         Genmask         Flags Metric Ref    Use Iface
192.168.48.0    0.0.0.0         255.255.255.0   U     0      0        0 eth0
169.254.0.0     0.0.0.0         255.255.0.0     U     1002   0        0 eth0
0.0.0.0         192.168.48.2    0.0.0.0         UG    0      0        0 eth0

例如ping baidu
PING baidu.com (220.181.38.148) 56(84) bytes of data.  
会用目标IP 220.181.38.148 和路由表里的掩码进行按位与。然后和第一列Destination匹配。
第三条匹配到了，且 gateway 192.168.48.2  这个就是下一跳的地址
第三条肯定能匹配上  叫默认网关！
网关列 中的0.0.0.0 代表是目标IP和本机的IP在一个网络内，不需要走路由。

网络层就负责找到下一跳，后面怎么发是链路层干的事儿

链路层

链路层通讯的地址 mac地址 arp表

DNS解析 IP和域名的映射。 ARP解析 IP地址和网卡硬件地址的映射

链路层封一个包(arp)。里面主要有三个内容
- 最外层：源目的mac地址
- 次外层：源目的IP
- 里层：源目的端口号(传输层来的)

TCP/IP协议是基于下一跳的机制。
ip是端点间。
mac地址是节点间。

如何知道网关的mac地址呢

一台机器开机后，不知道局域网里都有谁，会封一个arp包。包里的目标mac地址是FF:FF:FF:FF:FF:FF，目标IP是网关的IP。这个包发到交换机的时候，交换机看到包里的目标mac是全F，会将这个包进行广播。其他机器收到这个包，看到包里的目标IP不是自己，会把这个包丢弃。网关收到后，看到目标IP是自己，会返回一个arp包，这样我的机器就知道网关的mac地址了。
交换机(二层)有学习能力。能学到mac地址对应哪个端口。

每台机器联网，交换机会知道所有机器的mac地址。

源目mac地址每经过一次下一跳都要进行替换。源目IP地址不变换。

实验

node1 ip 192.168.48.11   
node2 ip 192.168.48.12
给node2 添加了一块虚拟网卡 ip为 6.6.6.6

node1 如何 ping通 node2？
修改node1的路由表。让访问6.6.6.6时的下一跳指向192.168.48.12

lvs负载均衡

不是反向代理，代理必须手得握上。

为什么tomcat并发连接数少。因为tomcat是七层的。所以慢。中间还得三次握手等等。tomcat是java程序更慢了。用户态内核态切换。

路由器带着一家人上网。非常快。
负载均衡器到网络层偷窥传输层，偷窥端口号。
NGINX是7层的并发数是有上限的(官方5W个)。
由于负载均衡器没到应用层，所以不知道应用层是什么协议。需要后面的服务器都是镜像的。

最前端LVS(hold流量)->nginx(hold住握手)分流->tomcat(计算)

NAT模式

路由器 NAT，私有IP转公网IP
通信是非对称的。下载快上传慢
为了response包还能回去，Rserver的默认网关需要配置成负载均衡服务器。
请求和响应都走负载均衡器，压力大，算力和非对称的原因。

引出另一种模式

DR(直接路由模型)

后端两个server中都隐藏一个VIP(对外隐藏，对内可见)。和负载均衡服务器上的VIP是一个东西。请求和响应走一个环形。
CIP->VIP这个包到了负载均衡服务器这如果没有NAT，这个包就在这停住了，因为本身自己就是VIP，目的IP也是VIP
不止网络层能干事情，还有链路层。动二层不动三层。欺骗MAC。
负载均衡器给RIP的server发包。把最外层mac欺骗成了rip的mac。这个包里面目标地址是VIP。而且RIP的机器上隐藏了一个VIP。所以能接受到。
负载均衡服务器和Rserver需要在同一局域网。

隧道模式

隧道TUN。对比翻墙。一个包里包含了一个真的信息的包。IP的数据报背着IP的数据包。

lvs

Linux virtual server 1998年5月国人章文嵩

隐藏VIP的方法

/proc/sys/net/ipv4/conf/eth0    修改两个内核参数
arp_ignore:收到arp请求的响应级别
arp_announce:将自己mac地址向外的通告级别
就是让Rserver 不要暴露自己身上的VIP。只有自己知道

LO网卡是一个虚拟的网卡。这个网卡的特点就是外界连不到他身上。在它身上开一个子网卡。为VIP

调度方法

看谁身上的连接数少就给谁。那么如何知道连接数是多少的呢。偷窥！三次握手他能偷窥到两次。分手也能偷窥到。
加权最少连接
轮询rr
……

ipvs

lvs已经成了Linux内核的一个模块。跟他打交道需要用ipvs
vmware出了提供了虚拟主机。还提供了虚拟网络
node1:ifconfig eth0:8 192.168.48.100/24 VIP
node2,node3作为RServer。需要先调协议，隐藏VIP。
- 修改内核

echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/eth0/arp_ignore
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore
echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/eth0/arp_announce
echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce

# 这一定掩码要全是255 如果是255.255.255.0 会产生192.168.48.0的网络号。脑补。
ifconfig lo:8 192.168.48.100 netmask 255.255.255.255

node2,node3 上 yum install httpd
echo 'from nodeX' /var/www/html/index.html创建主页。访问浏览器就应该有效果。
yum install ipvsadm -y在node1上安装ipvsadm
ipvsadm -A -t 192.168.48.100:80 -s rr入口规则：接受80端口的tcp。调度方式rr
ipvsadm -a -t 192.168.48.100:80 -r 192.168.48.11 -g -w 1配置realserver
在node1上netstat -anltp看不到连接的建立。说明没有握手
ipvsadm -lnclvs的偷窥记录表。

FIN_WAIT，说明是正常的。SYN_RECV，说明握手没有建立，只发送了第一个sync等待接受对面的包。有问题。排障

keepalived

如果lvs挂了。那么业务就下线了单点故障。

realserver也会挂。但是lvs中还有记录，部分业务不正常。
单点故障的解决办法就是一变多。
- 主备，主机上有VIP 备机没有。
- 主主，用的不多。
主备，皇帝和皇子们。
- 备机定时监控主机挂没挂。对主有压力。皇子实时监控皇帝
- 主周期的向所有备机发广播包。皇子发现皇帝三天没上朝就揭竿而起。
- 所有备机，亮出权重。推让制。
主从互相协作。和主备不一样。
如何判断realserver挂了。换言之如何知道百度挂了

ping不通。这不能判断应用层是不是坏了。网络有7层。应该验证应用层的http协议。看返回值。

主机和备机都要安装keepalived。
- 监控自己身上的lvs服务。
- 互相通信。master广播。backup准备选举。
- 帮忙配置ipvsadm等配置。(keepalived有配置文件)
- 对realserver做健康检查
keepalived是一个通用的服务。来实现HA
nginx也可以用keepalived
不要为了技术而技术，主机很贵备机便宜。坏了赶紧修主再换回去。
不是所有的主备，主好了都能抢回来。LVS-HA可以抢回去，备自动降级。
keepalived是有问题的，进程异常退出。主备身上VIP都在了。

搭建

清除之前node1上LVS的配置 ipvsadm -C清除配置。
yum install keepalived ipvsadm -ynode1,node4
配置文件vim /etc/keepalived/keeplived.conf

vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER   // 备机改成BACKUP
    interface eth0
    virtual_router_id 51
    priority 100   // 备机优先级改成50
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.48.100/24 dev eth0 label eth0:8 // VIP
    }
}

// 类似ipvsadm -A -t xxx -s rr
virtual_server 192.168.48.100 80 {
    delay_loop 6
    lb_algo rr
    lb_kind DR //DR模式
    nat_mask 255.255.255.0
    // 如果不是0，lvs会让一个用户 在一段时间 一直和一个realserver通信。
    persistence_timeout 0
    protocol TCP
    // 出口 ipvsadm -a -t xxx -r xxx -g -w 1  realserver
    real_server 192.168.48.13 80 {
        weight 1
        // 确定realserver服务是好的。
        HTTP_GET {
            url {
              path /
              status_code 200
            }
            connect_timeout 3
            nb_get_retry 3
            delay_before_retry 3
        }
    }

    real_server 192.168.48.12 80 {
        weight 1
        HTTP_GET {
            url {
              path /
              status_code 200
            }
            connect_timeout 3
            nb_get_retry 3
            delay_before_retry 3
        }
    }
}

当master挂了，备机会顶上。客户无感知
当master复活，会抢回来。
当一个realserver挂了。ipvsadm -ln会去自动掉这个记录。
当一个realserver复活，ipvsadm -ln会自动添加这个记录。

计算机网络笔记

什么是网络

应用层http(用户态)

传输控制层(开始内核态，和应用无关)里面有端口

网络层，探路者(梳理网络，下一跳)

链路层

实验

lvs负载均衡

NAT模式

DR(直接路由模型)

隧道模式

lvs

隐藏VIP的方法

调度方法

ipvs

keepalived

搭建