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LVS学习

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LVS学习一、基础：IPVS使用的三种负载均衡机制1、（-m）VS/NAT（Virtual Server via Network Address Translation,通过网络地址翻译实现的虚拟服务器）在这种方式中。

调度服务器将改写请求报文中的目标地址（即VIP地址）和端口，将其改为应用服务器的地址和端口；当应用服务器返回数据时，调度服务器再将报文中源地址和端口地址改写为VIP地址和端口，然后把数据返回给用户。

在这种方式下，由于请求报文和返回保温都需要被调度服务器重写，所以调度服务器的性能将成为整个LVS系统的瓶颈2、(-i)VS/TUN（Virtual Server via IP Tunneling,通过IP隧道技术实现的虚拟服务器）。

这种方式和VS/NAT方式类似，不同的是，当调度服务器把用户请求发送给应用服务器后，应用服务器将直接返回数据给用户，而不再经过调度服务器。

由于在这种方式下，调度服务器只处理用户请求，所以整个系统的吞吐量较VS/NAT方式大大提高。

3、(-g)VS/DR（Virtual Server via Direct Routing,使用直接路由技术实现的虚拟服务器）。

这种方式类似于VS/NAT与VS/TUN的综合，但报文转发的方式有所不同。

VS/DR通过改写请求报文的MAC地址，将请求发送至应用服务器，而应用服务器将数据直接返回给用户。

VS/DR调度方式是三种负载均衡方式中性能最好的，但前提是调度服务器和应用服务器必须在同一网段中(通过改写报文的MAC地址，因此而不能跨网传播)。

IPVS负载调度算法rr wrr lc wlc lblc lblcr dh sh1.轮叫（Round Robin）调度器通过"轮叫"调度算法将外部请求按顺序轮流分配到集群中的真实服务器上，它均等地对待每一台服务器，而不管服务器上实际的连接数和系统负载。

2.加权轮叫（Weighted Round Robin）调度器通过"加权轮叫"调度算法根据真实服务器的不同处理能力来调度访问请求。

这样可以保证处理能力强的服务器处理更多的访问流量。

调度器可以自动问询真实服务器的负载情况，并动态地调整其权值。

3.最少链接（Least Connections）调度器通过"最少连接"调度算法动态地将网络请求调度到已建立的链接数最少的服务器上。

如果集群系统的真实服务器具有相近的系统性能，采用"最小连接"调度算法可以较好地均衡负载。

4.加权最少链接（Weighted Least Connections）在集群系统中的服务器性能差异较大的情况下，调度器采用"加权最少链接"调度算法优化负载均衡性能，具有较高权值的服务器将承受较大比例的活动连接负载。

调度器可以自动问询真实服务器的负载情况，并动态地调整其权值。

5.基于局部性的最少链接（Locality-Based Least Connections）" 基于局部性的最少链接" 调度算法是针对目标IP地址的负载均衡，目前主要用于Cache集群系统。

该算法根据请求的目标IP地址找出该目标IP地址最近使用的服务器，若该服务器是可用的且没有超载，将请求发送到该服务器；若服务器不存在，或者该服务器超载且有服务器处于一半的工作负载，则用"最少链接"的原则选出一个可用的服务器，将请求发送到该服务器。

6.带复制的基于局部性最少链接（Locality-Based Least Connections with Replication） "带复制的基于局部性最少链接"调度算法也是针对目标IP地址的负载均衡，目前主要用于Cache 集群系统。

它与LBLC算法的不同之处是它要维护从一个目标IP地址到一组服务器的映射，而LBLC算法维护从一个目标IP地址到一台服务器的映射。

该算法根据请求的目标IP地址找出该目标IP地址对应的服务器组，按"最小连接"原则从服务器组中选出一台服务器，若服务器没有超载，将请求发送到该服务器，若服务器超载；则按"最小连接"原则从这个集群中选出一台服务器，将该服务器加入到服务器组中，将请求发送到该服务器。

同时，当该服务器组有一段时间没有被修改，将最忙的服务器从服务器组中删除，以降低复制的程度。

7.目标地址散列（Destination Hashing）"目标地址散列"调度算法根据请求的目标IP地址，作为散列键（Hash Key）从静态分配的散列表找出对应的服务器，若该服务器是可用的且未超载，将请求发送到该服务器，否则返回空。

8.源地址散列（Source Hashing）"源地址散列"调度算法根据请求的源IP地址，作为散列键（Hash Key）从静态分配的散列表找出对应的服务器，若该服务器是可用的且未超载，将请求发送到该服务器，否则返回空。

实验：单Director模式下实现LVS1、环境检测：安装kernel-devel gcc 包2、创建链接，预防错误ln -sv /usr/src/kernels/$(uname -r) /usr/src/linux3、Director端源码包编译安装cd $DIR1tar xzvf ipvsadm-1.24.tar.gzcd ipvsadm-1.24make && make install4、Director端IPVS环境配置脚本（lvs_dr.sh）#!/bin/bashVIP=172.24.10.1 //VIP设置RIP1=172.24.30.32 //Real server1 IPRIP2=172.24.30.33 //Real server1 IPcase "$1" instart)echo "start LVS of DirectorServer"#####开启IP转发（三种模式都需要IP转发）echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward/sbin/sysctl -p#####设置虚拟端口，并IP值为VIP 因为要发ARP广播，因此把掩码设为#####32位/sbin/ifconfig eth0:0 $VIP broadcast $VIP netmask 255.255.255.255 up#####设置报文出口为eth0:0端口VIP/sbin/route add -host $VIP dev eth0:0#####清空ipvs规则/sbin/ipvsadm -C#####设置IPVS Director VIP和服务使用的端口-s指定所运用负载调度算法rr为#####轮叫，默认为加权最少链接wlc/sbin/ipvsadm -A -t $VIP:80 -s rr#####设置Realserver端（即LVS客户端）IP和服务使用端口。

##### -g 指定使用的负载均衡机制-g DR直接路由技术-w指定加权值/sbin/ipvsadm -a -t $VIP:80 -r $RIP1:80 -g -w 1/sbin/ipvsadm -a -t $VIP:80 -r $RIP2:80 -g -w 1####启用ipvsadm/sbin/ipvsadm;;stop)echo "Close LVS Directorserver"/sbin/ifconfig eth0:0 down/sbin/ipvsadm -C;;*)echo "Usage0{start|stop}"exit 1Esac5、在两台RealServer机器上安装NGIUX或者Apache服务6、Real Server端环境配置脚本realserver.sh#!/bin/bash# description: Config realserver lo and apply noarpVIP=172.24.10.1case "$1" instart)###环回端口设置成VIP，即直接把回应报文返回给VIP端口，不经过Director端/sbin/ifconfig lo:0 $VIP netmask 255.255.255.255 broadcast $VIP up ####设置报文出口为eth0:0端口VIP/sbin/route add -host $VIP dev lo:0####防止ARP广播风暴echo "1" >/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignoreecho "2" >/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announceecho "1" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignoreecho "2" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announcesysctl -p >/dev/null 2>&1echo "RealServer Start OK";;stop)/sbin/ifconfig lo:0 down/sbin/route del $VIP >/dev/null 2>&1echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignoreecho "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announceecho "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignoreecho "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announceecho "RealServer Stoped";;*)echo "Usage: $0 {start|stop}"exit 1esac7、接下来就可以测试了，当访问VIP时，网页会在两个服务器下的页面之间切换。

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LVS验证的实验指导

LVS验证的实验指导

第五章物理验证（一）教学内容1．物理验证的概念；2．主流物理验证工具介绍；Calibre 是Mentor Graphics 的IC版图验证软件，此软件包括设计规则检查（DRC ）、版图与原理图一致性检查（LVS）、电气规则检查（ERC）、及版图寄生参数萃取（LPE）等验证功能。

其操作界面主要分为图形模式(GUI)(graphical user interface) Calibre Interactive与指令模式（Command Line），其中图形模式可以单独启动，亦可与Virtuoso 等软件相连接，其操作界面皆相同。

本章我们主要研究图形模式。

3.主要术语⏹SVRF---Standard Verification Rule Format（标准的检查文件）⏹RVE---Results Viewing Environment（显示结果用的环境窗口）⏹SVDB---Standard Verification Database (LVS results)⏹DRC---Design Rule Check（设计规则检查）⏹ERC---Electrical Rule Checking（电气规则检查）⏹LVS---Layout Versus Schematic（版图原理图一致性检查）⏹LPE---Layout Parasitic Extraction（版图寄生参数萃取）第二节LVS版图与原理图的一致性4.Calibre LVS 简介Calibre LVS 是一个出色的版图与线路图对比检查工具，具有高效率、高准确度和大容量等优点。

Calibre LVS 不仅可以对所有的“元件”进行验证，而且还能在不影响性能的条件下，处理无效数据。

主要表现在以下几个方面：(1) 运行模式快捷方便：Calibre LVS 有两种运行模式，即命令行模式和界面模式(Calibre Interactive-LVS)。

采用命令行模式可以快速输入控制命令，快速运行，其结果精确稳定。

lvs

lvs

1、LVS规则检查。

以aoi21逻辑门为例，做它的逻辑图与版图的LVS规则检查。

一、建立LVS规则，它是应该根据特定的工艺来编写的。

这里LVS 文件保存在/home1/design/lvs下面。

二、a、逻辑图的建立。

建立逻辑cell，选择Composer-Schematic 工具，进入绘制窗口后，按I键调用元件库，这里可以供选择的有2个库，basic 和sample，之后进行逻辑图绘制。

b、版图绘制。

建立版图cell，选择Virtuoso工具进入绘制窗口进行相应的绘制。

三、建立netlist和.gds文件。

其中netlist对应于逻辑图，而.gds 文件对应于版图。

a、netlist生成：选择File—Export—CDL…进入Virtuoso CDL out 窗口。

接着选择Library Browser来选择aoi21逻辑图所在的位置并选择。

此时，Top Cell Name 为aoi21；View Name 为schematic；Library Name为 yjh(逻辑图所在的文件夹)；Output File为netlist；最后要在Run Directory里填写上输出文件的路径，这里为/home1/design/lvs，这样在lvs中就会生成一个netlist文件。

b、.gds文件的生成：选择File—Export—Steream...进入的窗口为Virtuoso Stream Out，同样在Library Browser中调取版图文件，这时在Qutput File中文件为aoi.gds，在Run Directory里填写保存路径/home1/design/lvs；接着选择User—Defined Data连接,在Layer Map Table中写入exe.map，设置好后，就会在lvs中出现一个新文件aoi21.gds。

四、LVS.ruls文件的编写。

这个文件在/home1/design/lvs之下，使用Vi LVS.ruls可以打开这个文件。

LVS十种算法

LVS十种算法

LVS⼗种算法LVS虚拟服务器是章⽂嵩在国防科技⼤学就读博⼠期间创建的，LVS可以实现⾼可⽤的、可伸缩的⽹络服务。

LVS集群组成：前端：负载均衡层（⼀台或多台负责调度器构成）中间：服务器群组层（由⼀组实际运⾏应⽤服务的服务器组成）底层：数据共享存储层（提供共享存储空间的存储区域）Director Server：调度服务器Real Server：真是服务器VIP：虚拟IP地址RIP：真实IP地址DIP：调度器连接节点服务器的IP地址LVS⼯作模式NAT模式：通过⽹络地址转换实现的虚拟服务器，重点在于调度器进调度器出，在⼤并发访问时，调度器的性能成为瓶颈。

DR模式：直接使⽤路由技术实现虚拟服务器，节点服务器需要配置VIP，需要控制MAC地址⼴播（后端真实服务器不宣告不回应）相对于NAT模式来说较⿇烦。

TUN隧道模式：通过隧道⽅式实现虚拟服务器。

LVS⽬前实现了10种调度算法：常⽤算法有五种：轮询（Round Robin），加权轮询（Weighted Round Robin），最少连接（Least Connections），加权最少连接（Weighted Least Connections），源地址散列（Source Hashing）轮询（Round Robin）RR：将客户端请求平均分发到Real Server。

加权轮询（Weighted Round Robin）WRR：根据Real Server 权重值进⾏轮询的调度。

最少连接（Least Connections）LC：选择连接最少的服务器。

，加权最少连接（Weighted Least Connections）WLC：根据Real Server 权重值，选择连接数最少的服务器。

源地址散列（Source Hashing）SH：根据请求的源IP地址，作为散列键（Hash Key）从静态分配的散列表找出对应的服务器。

⽬标地址散列调度（Destination Hashing ） DH：与SH相反的是，DH根据请求的⽬标IP地址，作为散列键（Hash Key）从静态分配的散列表找出对应的服务器。

版图验证之lvs

版图验证之lvs




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LVS 运行步骤
用Dracula运行LVS的步骤如下： 1)建立运行目录，即在该帐号的文件管理器下建立运行lvs 的目录，设目录名为lvs。 /home/yd8888/lvs 2)、将GDS文件，网表和LVS文件都拷在同一个目录下
3)、修改LVS文件：INDISK后写你的GDS文件路径 OUTDISK后写输出文件名 PRIMARY后写你的top cellname program dir后写DRACULA程序的路径
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4)准备版图的gds文件(与运行DRC步骤1相同)。 执行：icfb－>File－>Export－>Stream…弹出对话 框
运行目录icfb窗中，选命令File→Export→CDL...,出现“CDL Out Run Form ”对话框
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6)、 以上操作全部完成后，在终端控制台中输入cd lvs 回车键入大 写LOGLVS，然后在回车后输入“cir 网表名”编译网表，“con 要 转换的电路原理图的top cell名” 再回车后 输入“x”退出。 7)、在同一路径下，键入PDRACULA，在提示符后输入“/g ***.lvs文件名”，“/f”退出。
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输出报告解读
2. LVS报告惯例 当列表显示LVS发现的错误时,遵循下列惯例： (1) 匹配和不匹配器件数 (2) 电路图部分和版图部分 在LVS报告中,位于行中点的冒号(:)将行分为左右两部分，左边为电路图部分,右 边为版图部分。 (3) 匹配节点识别 版图节点和电路图节点都使用电路图的节点名。 (4) 不匹配电路图节点识别 若在电路图中找到的节点没有对应的版图节点,就在这些节点前加问号,如?A、?B 和?C。 (5) 匹配器件的识别 把匹配的器件并排列表,电路图器件列在冒号(:)左边，版图器件列在右边。两种 器件都有内部产生的唯一器件编号，后面紧跟器件类型和可选的器件子类型。电 路图器件也可能有逻辑门类型和该特殊门内的器件名。版图器件有自然单位的X 和Y地址。 然后LVS按连接到匹配器件的节点列表。