linux笔记40-LVS负载均衡集群
LVS负载均衡集群
1、LB、LVS
LB集群式load balance集群的简写，也就是负载均衡集群
常用的负载均衡开源软件有：nginx、lvs、keepalived
商业的硬件负载设备：F5、Netscale
LVS是一个实现负载均衡集群的开源软件项目，LVS架构从逻辑上可分为调度层（Director）、server集群层（Real server）和共享存储层。
NAT模式（调度器将请求的目标ip及vip地址改为Real server的ip，返回的数据包也经过调度器，调度器再把源地址修改vip）
TUN（调度器将请求来的数据包封装加密通过ip隧道转发到后端你的real server上，而real server会直接把数据返回给客户端，而不再经过调度器）
DR（调度器将请求来的数据包的目标mac地址改为real server的mac地址，返回的时候，也不经过调度器，直接返回给客户的）
三种IP:DIP（director ip）、VIP（virtual ip）、RIP（real ip），其中DIP、RIP为同一个网段，并且为内网IP，vip为对外提供服务的ip,Director,Real server上都要设置vip
LVS的调度算法：轮叫调度（Round Robin）（简称rr）,加权轮叫（Weighted Round Robin）（简称wrr），最少连接（least connection）（简称lc）,加权最少连接（Weighted Least Connections）（简称wlc）等待。
2、LVS/NAT配置
三台服务器A、B、C，HostA作为director，HostB、HostC两台作为real server，Director 有一个外网ip（192.168.1.119）和一个内网ip（192.168.153.119），两个real server只有内网ip(192.168.153.120)和（192.168.153.121），并且把两个real server的内网网关设置为director的内网ip（192.168.153.119）
两个real server都要安装nginx：yum install -y nginx
Director上安装ipvsadm: yum install -y ipvsadm
Director上vim /usr/local/sbin/lvs_nat.sh //增加：
#!/bin/bash
#director服务器上开启路由转发功能：
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward
#关闭icmp的重定向
echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/send_redirects
echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/default/send_redirects
echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/eth0/send_redirects
echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/eth1/send_redirects
#director设置nat防火墙
iptables -t nat -F //清空nat规则
iptables -t nat -X //删除nat规则链
iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.153.0/24 -j MASQUERADE
#director设置ipvsadm
IPVSADM='/sbin/ipvsadm'
$IPVSADM -C //清空规则
$IPVSADM -A -t 192.168.1.119:80 -s wrr -p 300 //-A增加director，-s指定调度算法，-p长连接维持时间
$IPVSADM -a -t 192.168.1.119:80 -r 192.168.153.120:80 -m -w 1 //-a增加real server，-r表示real server，-w表示权重
$IPVSADM -a -t 192.168.1.119:80 -r 192.168.153.121:80 -m -w 1直接运行该脚本完成lvs/nat的配置
sh /usr/local/sbin/lvs_nat.sh
iptables -nvL -t nat
ipvsadm -l
通过浏览器测试两台机器上的nginx内容:
启动HostB、HostC上的nginx，首先在浏览器直接访问对应的IP，可以正常浏览nginx的默认欢迎页。
为了方便测试和区分，我们将两台real server访问默认页分别改为显示bbbbbb和 cccccc
此时HostA上，没有开启80端口，但在浏览器里输入HostA的外网IP（192.168.1.119），可以访问HostB或者HostC的页面：
为更加直观的观察，将lvs_nat.sh中长连接“-p 300”去掉，重新执行脚本，在第四台linux机器上使用curl访问，就可以直观的观察到负载均衡的效果：
3、LVS/DR配置
三台机器：
director(eth0 192.168.1.119,vip eth0:0 192.168.1.125)
real server1(eth1 rip:192.168.1.120,vip lo:0: 192.168.1.125)
real server2(eth0 rip:192.168.1.123,vip lo:0: 192.168.1.125)
Director 上：vim /usr/local/sbin/lvs_dr.sh //增加
#!/bin/bash
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward
ipv=/sbin/ipvsadm
vip=192.168.1.125
rs1=192.168.1.120
rs2=192.168.1.123
ifconfig eth0:0 $vip broadcast $vip netmask 255.255.255.255 up //绑定vip
route add -host $vip dev eth0:0
$ipv -C
$ipv -A -t $vip:80 -s wrr
$ipv -a -t $vip:80 -r $rs1:80 -g -w 1 //-g表示dr模式
$ipv -a -t $vip:80 -r $rs2:80 -g -w 1两台rs上：vim /usr/local/sbin/lvs_dr_rs.sh
#!/bin/bash
vip=192.168.1.125
ifconfig lo:0 $vip broadcast $vip netmask 255.255.255.255 up
route add -host $vip lo:0
echo "1" >/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore
echo "2" >/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce
echo "1" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore
echo "2" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce分别执行三个脚本，执行后可以查看网络状况如下：
此时，在第四台机器上使用curl做测试：curl 192.168.1.125
