ipvsadm集群 | 易学教程

集群

一组通过高速网络互联的计算机组,并以单一系统的模式加以管理
将很多服务器集中起来一起,提供同一种服务,在客户端看来就像是只有一个服务器
可以在付出较低成本的情况下获得在性能,可靠性,灵活性方面的相对较高的收益
任务调度是集群系统中的核心技术
集群分类
1.高性能计算集群HPC:通过以集群开发的并行应用程序,如计算密集型应用
2.负载均衡(LB)集群:客户端负载在计算机集群中尽可能平均分摊
3.高可用(HA)集群:避免单点故障,当一个系统发生故障时,可以快速迁移
LVS:可以实现高可用的,可伸缩的,web,mail,cache和media等网络服务
最终目标是利用Linux操作系统和LVS集群软件实现一个高可用,高性能,低成本的服务器应用集群
LVS集群组成
前端:负载均衡层
中间:服务器群组层
底端:数据共享存储层
LVS术语
Director Server:调度服务器
Real Server:真实服务器
VIP:虚拟IP地址:调度器对外的IP
RIP:真实IP地址:集群节点上使用的IP地址
DIP:调度器连接节点服务器的IP地址:调度器对内的IP
LVS与NGINX的区别
Nginx代理服务器需要对请求进行解包的过程,再封装转交给集群,反之也是如此,增加了大量封装解包的过程.ip层次来说,web服务器收到的请求的ip不是直接来自于客户端,而是来自于代理服务器.
LVS工作模式
NAT模式:通过网络地址转换实现的虚拟服务器,大并发访问时,调度器的性能成为瓶颈
TUN模式:隧道模式,通过隧道方式实现虚拟服务器
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,注意MAC地址广播
负载均衡调度算法
LVS目前实现了10种调度算法
常用调度算法有4种
轮询(rr)
加权轮询(wrr)
最少连接(lc)
加权最少连接(wlc)
LVS虚拟集群服务器:LVS内置到内核里,所以需通过软件和命令来控制LVS
ipvsadm命令使用:
[此处应有一张图片]
安装ipvsadm : yum -y install ipvsadm
ipvsadm -Ln #查询LVS规则表
ipvsadm -A -t 192.168.4.5:80 -s rr #以轮询算法添加虚拟服务器
ipvsadm -a -t 192.168.4.5:80 -r 192.168.2.100:80 [-g|i|m] [-w 权重]#为4.5服务器添加真实服务器,以哪种模式工作.[g:DR模式|i:隧道模式|m:NAT模式]
#ipvsadm -a -t 192.168.4.5:80 -r 192.168.2.10:80 -m -w 3
#ipvsadm -a -t 192.168.4.5:80 -r 192.168.2.20:80 -i -w 2
#ipvsadm -e -t 192.168.4.5:80 -r 192.168.2.20:80 -i -w 1
#ipvsadm -E -t 192.168.4.5:80 -s wrr
添加一个数据库集群
ipvsadm -A -t 192.168.4.5:3306 -s lc
ipvsadm -a -t 192.168.4.5:3306 -r 192.168.2.100 -m
ipvsadm -a -t 192.168.4.5:3306 -r 192.168.2.200 -m
删除一个集群
ipvsadm -D -t 192.168.4.5:3306
永久保存所有规则
ipvsadm-save -n #配置文件的规则格式
ipvsadm-save -n > /etc/sysconfig/ipvsadm
清空所有规则
ipvsadm -C

基础环境

搭建两台基础web服务器
部署LVS-NAT模式调度器
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward
#/proc/sys/net/ipv4/ip_forward 控制Linux的路由功能 0 为关闭 1 为打开
echo “net.ipv4.ip_forward = 1” >> /etc/sysctl.conf #永久开启路由功能
创建集群服务器
yum -y install ipvsadm
ipvsadm -A -t 192.168.4.5:80 -s wrr
ipvsadm -a -t 192.168.4.5:80 -r 192.168.2.100:80 -m
ipvsadm -a -t 192.168.4.5:80 -r 192.168.2.200:80 -m
ipvsadm-save -n > /etc/sysconfig/ipvsadm

部署LVS-DR集群

使用LVS实现DR模式的集群调度服务器，为用户提供Web服务：
客户端IP地址为192.168.4.10
LVS调度器VIP地址为192.168.4.15
LVS调度器DIP地址设置为192.168.4.5
真实Web服务器地址分别为192.168.4.100、192.168.4.200
使用加权轮询调度算法，web1的权重为1，web2的权重为2
配置实验网络环境
1）设置Proxy服务器的VIP和DIP
注意：为了防止冲突，VIP必须要配置在网卡的虚拟接口！！！
cd /etc/sysconfig/network-scripts/
cp ifcfg-eth0{,:0}
vim ifcfg-eth0:0
TYPE=Ethernet
#网卡类型为：以太网卡
BOOTPROTO=none
#none手动配置IP，或者dhcp自动配置IP
NAME=eth0:0
#网卡名称
DEVICE=eth0:0
#设备名称
ONBOOT=yes
#开机时是否自动激活该网卡
IPADDR=192.168.4.15
#IP地址
PREFIX=24
#子网掩码
web1&&web2(200):
nmcli connection modify eth0 ipv4.method manual ipv4.addresses 192.168.4.100/24 connection.autoconnect yes
cd /etc/sysconfig/network-scripts/
cp ifcfg-lo{,:0}
vim ifcfg-lo:0
DEVICE=lo:0
IPADDR=192.168.4.15
NETMASK=255.255.255.255
NETWORK=192.168.4.15
BROADCAST=192.168.4.15
ONBOOT=yes
NAME=lo:0
vim /etc/sysctl.conf
net.ipv4.conf.all.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.lo.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.lo.arp_announce = 2
net.ipv4.conf.all.arp_announce = 2
#当有arp广播问谁是192.168.4.15时，本机忽略该ARP广播，不做任何回应
#本机不要向外宣告自己的lo回环地址是192.168.4.15