LVS:术语:

CIP:Client IP;客户端IP;

VIP:Virtual Server IP;虚拟主机对外IP;

RIP:Real Server IP;真实主机IP;

DIP:Director IP;虚拟主机内网段主机IP;

LVS:调度方法 ipvs scheduler

根据其调度时是否考虑各RS当前的负载状态,可分为静态方法和动态方法。

静态方法:仅根据算法本身进行调度。

RR:RoundRobin,轮巡;

WRR:Weighted RR,加权轮巡;

SH:Source Hashing,实现session sticky,源IP地址hash,将来自于同一个IP地址的请求始终发往第一次选中的RS主机,从而实现会话绑定。

DH:Destination Hashing:目标地址哈希相同,将发往同一个目标地址的请求始终发往选中的RS主机,典型使用正向代理缓存场景中的负载均衡。

动态方法:根据RS主机负载均衡状态即使调整算法进行调度。

LC:Least Connections:RS进行比较最少连接的。

WLC:Weighted LC 加权最少连接,最优算法;

SED:Shortest Expection Delay 最短期望延迟

NQ:Never Queue

LBLC:Locality-based LC:动态的DH算法

LBLCR:LBLC with Replocation,带复制功能的LBLC;

集群管理工具:ipvsadm/ipvs

程序集合及配置文件:

Unit File:ipvsadm.service

主程序:/usr/sbin/ipvsadm

规则保持工具:/usr/sbin/ipvsadm-save

规则重载工具:/usr/sbin/ipvsadm-restore

规则配置文件:/etc/sysconfig/ipvsadm-config

ipvsadm 管理命令:

ipvsadm -A | E -t|u|f service-address [-s scheduler] [-p [timeout]] [-M netmask] [–pe persistence_engine] [-b sched-flags]

-A 增加 | -E 修改 -t|u|f

-t:TCP协议端口,VIP:TCP_PORT

-u:UDP协议端口,VIP:UDP_PORT

-f:firewall MARK,数字(特指iptables 做的标记符)

[-s scheduler]:指定集群的调度算法,默认唯wlc;可省

ipvsadm -D 删除 -t |u|f service-address

ipvsadm -C:清空定义内容

ipvsadm -R:-R:重载配置;ipvsadm -S -n > /etc/sysconfig/ipvsadm

ipvsadm -S [-n]:-S:保存配置;ipvsadm -R < /etc/ssyconfig/ipvsadm

集群服务RS管理:

ipvsadm -a|e -t|u|f service-address -r server-address [options]

-a 增加 | -e 修改 -t|u|f

-t:TCP协议端口

-u:UDP协议端口

-f:firewall MARK,数字

ipvsadm -d 删除 -t|u|f service-address -r server-address

ipvsadm -L 查看|l [options]

–numeric,-n:显示地址和端口

–exact:显示精确值

–connection,-c:显示LVS连接信息

–stats:统计数据

–rate:统计速率

ipvsadm -Z 计数器归零 [-t|u|f server-address]

server—address:rip[:port] 不做地址映射

选项:

-g:gateway,dr类型

-i:ipip,tun类型

-m:masquerade,nat类型

-w wgight:权重;

负载均衡集群设计时要注意的问题:

是否需要会话保持;

是否需要共享存储;

共享存储:NAS,SAN,DS(分布式存储)

数据同步;

实验拓扑图

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web-server1配置

1. 配置网络信息

2. 同步时间

ntpdate ntp.aliyun.com

3. 安装nginx服务

yum -y install nginx

4. 编写nginx配置文件

cp /etc/nginx/nginx.conf.default /etc/nginx/conf.d/web-servre.conf

5. 编写静态网站

echo “web-server1 172.16.30.10” > /usr/share/nginx/html/test.html

6. 重启nginx服务

systemctl start nginx

systemctl enable nginx

7. 检查80端口是否被监听

ss -tnl

web-server2配置

1. 配置网络信息

2. 同步时间

ntpdate ntp.aliyun.com

3. 安装nginx服务

yum -y install nginx

4. 编写nginx配置文件

cp /etc/nginx/nginx.conf.default /etc/nginx/conf.d/web-servre.conf

5. 编写静态网站

echo “web-server2 172.16.30.11” > /usr/share/nginx/html/test.html

6. 重启nginx服务

systemctl restart nginx

systemctl enable nginx

7. 检查80端口是否被监听

ss -tnl

Lvs配置

1. 配置网络信息

2. 同步时间

ntpdate ntp.aliyun.com

3. 开启Linux内核转发

vim /usr/lib/sysctl.d/00-system.conf

sysctl -w net.ipv4.ip_forward=1

4. 安装ipvsadm软件

yum -y install ipvsadm

5. 生成规则

ipvsadm -A -t 192.168.1.234:80 -s rr

ipvsadm -Ln #查看定义规则

ipvsadm -a -t 192.168.1.234:80 -r 172.16.30.10 -m

ipvsadm -a -t 192.168.1.234:80 -r 172.16.30.11 -m

客户端测试

curl http://192.168.1.234/test.html

for i in {1..20} ;do curl http://192.168.1.234/test.html;done

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配置加权轮询

修改服务器调度算法

ipvsadm -E -t 192.168.1.234:80 -s wrr

ipvsadm -e -t 192.168.1.234:80 -r 172.16.30.10 -m -w 2 将172.16.30.10这个台主机的权重修改为2

ipvsadm -e -t 192.168.1.234:80 -r 172.16.30.11 -m -w 3 将172.16.30.11这个台主机的权重修改为3

ipvsadm -Z #清空统计数据

ipvsadm -Ln –rate #查看历史数据

删除RSserver

ipvsadm -d -t 192.168.1.234:80 -r 172.16.30.10

ipvsadm -Ln

客户端测试:

curl http://192.168.1.234/test1.html

for i in {1..20} ;do curl http://192.168.1.234/test1.html;done

LVS响应访问

yum -y install nginx

echo “sorry”>/usr/share/nginx/html/index.html

systemctl restart nginx

ss -tnl

添加调度主机

ipvsadm -a -t 192.168.1.234:80 -r 127.0.0.1 -g #将访问调度到本机

客户端测试

for i in {1..20} ;do curl http://192.168.1.234 ; done

将来自于同一个地址的响应调度到同一个主机上

ipvsadm -E -t 192.168.1.234:80 -s sh

长连接测试:

systemctl start telnet.socket

useradd centos ; echo ‘chenjf’| passwd –stdin chenjf

LVS配置

ipvsadm -A -t 192.168.1.234:23 -s wlc

ipvsadm -a -t 192.168.1.234:23 -r 172.16.30.10 -m -w 1

ipvsadm -a -t 192.168.1.234:23 -r 172.16.30.11 -m -w 2

客户端测试

yum -y install telnet

telnet 192.168.1.234

ipvsadm -S #保存配置

ipvsadm -n >/etc/sysconfig/ipvsadms

ipvsadm -C

ipvsadm -Ln

ipvsadm -R </etc/sysconfig/ipvsadm

ipvsadm -ln

LVS-DR实验拓扑图

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LVS-DR模式采的IP地址全部为外网IP。

用户请求VIP,会由LVS服务器响应,分配至Real-Server服务器,真实服务器处理完后直接返回给用户,不再通过LVS服务器。

搭建环境

OS:Centos 7.5

IP:LVS-server IP:192.168.1.234

VIP:192.168.1.33

Real-Server1 IP: 192.168.1.232 安装web服务器 准备测试站点内容

Real-Server2 IP: 192.168.1.233 安装web服务器 准备测试站点内容

Client:xp/window7/8都可以,只要能ping通 192.168.1.*

配置流程

LVS-server配置

1、同步时间

2、设置VIP地址

[root@LVS-server ~]#ifconfig lo:0 192.168.1.33 netmask 255.255.255.255

[root@LVS-server ~]#route add -host 192.168.1.33 dev lo:0

3、安装Ipvsadm软件

[root@LVS-server ~]#yum -y install ipvsadm*

4、lvs配置

[root@LVS-server ~]#ipvsadm -C

[root@LVS-server ~]#ipvsadm -A -t 192.168.1.33:80 -s rr

[root@LVS-server ~]#ipvsadm -a -t 192.168.1.33:80 -r 192.168.1.232 -g

[root@LVS-server ~]#ipvsadm -a -t 192.168.1.33:80 -r 192.168.1.233 -g

[root@LVS-server ~]#ipvsadm -Ln

Real-Server1配置

1、同步时间

2、RS1、RS2上安装nginx服务;

[root@Real-server1 ~]# yum -y install nginx

3、编写一个静态页面

[root@Real-server1 ~]# echo “Real-server1 192.168.1.232” >/usr/share/nginx/html/lvs.html

4、重启nginx服务

Systemctl restart nginx

Systemctl enable nginx

5、检查80端口是否被监听

[root@Real-server1 ~]# ss -tnl

6、配置网络并添加路由

[root@Real-server1 ~]# ifconfig lo:0 192.168.1.33 netmask 255.255.255.255

[root@Real-server1 ~]# route add -host 192.168.1.33 dev lo:0

7、关闭通告信息

[root@Real-server1 ~]# echo “1” > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore

[root@Real-server1 ~]# echo “1” > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore

[root@Real-server1 ~]# echo “2” > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce

[root@Real-server1 ~]# echo “2” > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce

Real-Server2配置

1、同步时间

2、RS1、RS2上安装nginx服务;

[root@Real-server2 ~]# yum -y install nginx

3、编写一个静态页面

[root@Real-server2 ~]# echo “Real-server2 192.168.1.233” >/usr/share/nginx/html/lvs.html

4、检查80端口是否被监听

[root@Real-server2 ~]# ss -tnl

5、重启nginx服务

[root@Real-server2 ~]# systemctl restart nginx

[root@Real-server2 ~]# systemctl enable nginx

6、配置网络并添加路由

[root@Real-server2 ~]# ifconfig lo:0 192.168.1.33 netmask 255.255.255.255

[root@Real-server2 ~]# route add -host 192.168.1.33 dev lo:0

7、关闭通告信息

[root@Real-server2 ~]# echo “1” > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore

[root@Real-server2 ~]# echo “1” > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore

[root@Real-server2 ~]# echo “2” > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce

[root@Real-server2 ~]# echo “2” > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce

客户端测试

现在通过Client直接访问 LVS的VIP地址http://192.168.1.33/lvs.html正常的话即可访问到准备的测试站点。

使用脚本测试看是否为轮询状态。

[root@Client ~]# for i in{1..20};do curl http://192.168.1.33/lvs.html;done

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配置LVS采用的是轮循模式。第一次是访问Real-Server1,刷新后是访问Real-Server2,再刷新后访问Real-Server1

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