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LVS-NAT LVS-DR

时间:2018-07-07 10:38:27      阅读:234      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:网关   WLC   tco   数据库服务器   登录   ace   min   介绍   ipvsadm   

什么是集群?

一组通过高速网络互联的计算组,并以单一系统的模式加以管理,将很多服务器集中在一起,提供同一种服务,在客户端看起来就像是只有一个服务器。任务调度是集群系统中的技术核心。


集群的目的:

        提高性能:如计算密集型应用,如:天气预报、核试验模拟

降低成本:相对百万美元级的超级计算机,价格便宜

提高可扩展性:只要增加集群节点即可

增强可靠性:多个节点完成相同功能,避免单点失败


集群分类:

HPC:高性能计算集群,解决复杂的科学问题

LB:负载均衡集群,客户端负载在计算机集群中尽可能的平均分摊

HA:高可用集群,避免单点故障,当一个系统发生故障时,可以快速迁移


LVS概述


LVS项目介绍:

Linux 虚拟服务器(LVS)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,由一台或多台负载调度器构成

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

底端:数据共享存储层,提供共享存储空间的存储区域




LVS术语:

Director Server:调度服务器 【lvs】

将负载分发到Real Server的服务器

Real Server:真实服务器  【web】

真正提供应用服务的服务器

VIP:虚拟IP地址

公布给用户访问的虚拟IP地址

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



LVS工作模式

VS/NAT:

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

VS/DR:

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

VS/TUN:

通过隧道方式实现虚拟服务器




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(Round Robin):将客户端请求平均分发到Real Server

加权轮询(Weighted Round Robin):根据Real Server权重值进行轮询调度

最少连接(Least Connections):选择连接数最少的服务器

加权最少连接( Weighted Least Connections ):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):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

其他调度算法:基于局部性的最少链接

      带复制的基于局部性最少链接

      目标地址散列(Destination Hashing)

      最短的期望的延迟

      最少队列调度







准备LAMP分离环境


一,准备四台虚拟机,全新的,免密登录

vh05.tedu.cn   192.168.4.5   mysql

vh06.tedu.cn   192.168.4.6   web

vh07.tedu.cn   192.168.4.7   web

vh08.tedu.cn   192.168.4.8   lvs


二,安装web服务器

1.在vh06/vh07上安装软件包

[root@vh06 ~]# yum  -y  install  httpd  php  php-mysql

[root@vh06 ~]# systemctl   restart  httpd

[root@vh06 ~]# systemctl   enable  httpd


三,配置数据库服务器,在vh05上

[root@vh05 ~]# yum  -y  install   mariadb-server

[root@vh05 ~]# systemctl   restart   mariadb

[root@vh05 ~]# systemctl   enable   mariadb

[root@vh05 ~]# mysql

MariaDB [(none)]> grant  all   on  *.* to  'admin'@"%"   identified  by  "tedu.cn";


四,在vh06上安装Discuz

[root@room9pc01 ~]# scp   -r  888888/项目/Discuz_X3.3_SC_UTF8.zip  192.168.4.6:/root

[root@vh06 ~]# unzip   Discuz_X3.3_SC_UTF8.zip

[root@vh06 ~]# cp -r upload/ /var/www/html/bbs

[root@vh06 ~]# chown -R apache.apache /var/www/html/bbs

[root@room9pc01 ~]# firefox   http://192.168.4.6/bbs &

同意---->下一步----> 数据库服务器:192.168.4.5---->数据库用户名: admin----->数据库密码:tedu.cn


管理员账号:admin--->密码随便(论坛帐号)--->下一步

登录时,输入的是论坛的密码

管理中心:输入的是授权的密码

模块管理中心:输入的是论坛帐号密码---->论坛

[root@vh05 ~]# mysql

MariaDB [(none)]> use  ultrax

MariaDB [ultrax]> show  tables;

MariaDB [ultrax]> desc  pre_common_member;

MariaDB [ultrax]> select  username,email  from  pre_common_member;

+----------+------------------+

| username | email            |

+----------+------------------+

| admin    | admin@admin.com  |

| haha     | 123456789@qq.com |

+----------+------------------+


MariaDB [ultrax]> desc   pre_forum_post;

MariaDB [ultrax]> select  author,subject,message   from  pre_forum_post;

+--------+----------------+--------------------+

| author | subject        | message            |

+--------+----------------+--------------------+

| admin  | hfdbvgewtkhtrj | wml/hahah/zuimei

 |

+--------+----------------+--------------------+





ipvsadm用法:

-Ln  查看命令

-A  添加虚拟服务器

-t  tcp协议,设置群集地址

-s  指定负载调度算法    


添加、删除服务器节点:

-a  添加真实服务器

-d  删除真实服务器

-r  指定真实服务器(Real Server)的地址

-m  使用NAT模式;-g、-i分别对应DR、TUN模式

-w  为节点服务器设置权重,默认为1



配置LVS-NAT模式

1.在vh08上安装

[root@vh08 ~]# yum  -y  install   ipvsadm


2、在vh06和vh07 web服务器上把网关指向192.168.4.8

# nmtui  添加网关

# ifdown eth0; ifup eth0

【[root@vh06 html]# nmcli  connection   modify   eth0   ipv4.method   manual  ipv4.gateway   192.168.4.8  connection.autoconnect  yes】



3、在vh08的eth2上配置额外的地址201.1.1.8/24

[root@vh08 ~]# nmtui

[root@vh08 ~]# systemctl restart NetworkManager

【[root@vh08 ~]# nmcli connection  add   con-name   eth2  ifname   eth2  type   ethernet 

[root@vh08 ~]# nmcli   connection   modify   eth2  ipv4.method   manual  ipv4.addresses   201.1.1.8/24  connection.autoconnect  yes

[root@vh08 ~]# nmcli  connection   up  eth2


4、打开vh08的路由转发功能(RHEL7默认已打开,以前版本需要做以下配置)

[root@vh08 ~]# vim /etc/sysctl.conf 

net.ipv4.ip_forward = 1

[root@vh08 ~]# sysctl -p

net.ipv4.ip_forward = 1  让内核参数生效

[root@vh08 ~]# sysctl -a   查看所有的内核参数



5.在vh06和vh07上做一个网页

[root@vh06 html]# vim  index.html

<html><h1><<font color=red>我想和你一起吃火锅</font></h1></html>

[root@vh06 html]# systemctl   restart  httpd


[root@vh07 html]# vim  index.html

<html><h1><font  color=yellow>你是屎吗?×××的!</font></h1></html>

[root@vh07 html]# systemctl   restart  httpd


6、lvs集群配置

(1)创建虚拟服务器,使用tcp的80端口,调度算法是rr

[root@vh08 ~]# ipvsadm -A -t 201.1.1.8:80 -s rr  不加-s选项默认是wlc

(2)向VIP中加入RIP

[root@vh08 ~]# ipvsadm -a -t 201.1.1.8:80 -r 192.168.4.6 -m -w 2

[root@vh08 ~]# ipvsadm -a -t 201.1.1.8:80 -r 192.168.4.7 -m



7、验证

[root@vh08 ~]# ipvsadm -Ln

[root@room8pc16 ~]# firefox http://201.1.1.8/bbs

刷新页面时,按ctrl+f5重新连接服务器


修改调度算法为WRR

[root@vh08 ~]# ipvsadm -E -t 201.1.1.8:80 -s wrr

[root@vh08 ~]# ipvsadm  -Ln

IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)

Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags

  -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn

TCP  201.1.1.8:80 wrr

  -> 192.168.4.6:80               Masq    2      0          1         

  -> 192.168.4.7:80               Masq    1      0          1         



从规则中移除real server

[root@vh08 ~]# ipvsadm -d -t 201.1.1.8:80 -r 192.168.4.6



[root@vh08 ~]# vim  1.sh

#!/bin/bash

RIP1=192.168.4.2

RIP2=192.168.4.3

VIP=201.1.1.4:80


while [ 1 ]

do

for  IP  in  $RIP1  $RIP2

do

     curl  -I  http://${IP} &> /dev/null

     web_state=$?

     ipvsadm  -Ln  |  grep  ${IP}  &> /dev/null

     ip_in_lvs=$?

     if 

     [ $web_state  -ne  0  -a  $ip_in_lvs  -eq 0 ]

     then

     ipvsadm  -d  -t  $VIP  -r  $IP

     elif

     [ $web_state -eq 0  -a   $ip_in_lvs  -ne 0 ]

     then

     ipvsadm  -a  -t  $VIP  -r  $IP  -m

fi

done

sleep  3

done

[root@vh08 ~]# sh  1.sh &



[root@vh06 html]# systemctl   stop  httpd

[root@vh08 ~]# ipvsadm -Ln

IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)

Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags

  -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn

TCP  201.1.1.4:80 rr

  -> 192.168.4.3:80               Masq    1      0          0         

[root@vh06 html]# systemctl   restart  httpd

[root@vh08 ~]# ipvsadm -Ln

IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)

Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags

  -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn

TCP  201.1.1.4:80 rr

  -> 192.168.4.2:80               Masq    1      0          0         

  -> 192.168.4.3:80               Masq    1      0          0         


lvs起动状态管理

[root@vh08 ~]# systemctl   stop   ipvsadm

[root@vh08 ~]# systemctl   restart   ipvsadm  重起失败,提示执行journalctl -xe,报错日志是/etc/sysconfig/ipvsadm文件不存在,所以要创建它

查看状态

[root@vh08 ~]# systemctl   status   ipvsadm  会检查出没有/etc/sysconfig/ipvsadm文件

[root@vh08 ~]# touch  /etc/sysconfig/ipvsadm  创建文件

[root@vh08 ~]# ipvsadm   -A  -t  201.1.1.4:80  -s  rr

[root@vh08 ~]# ipvsadm   -a  -t  201.1.1.4:80   -r  192.168.4.2  -m  -w  2

[root@vh08 ~]# ipvsadm   -a  -t  201.1.1.4:80   -r  192.168.4.3  -m

[root@vh08 ~]# ipvsadm   -Ln

[root@vh08 ~]# systemctl   restart   ipvsadm

[root@vh08 bin]# systemctl enable ipvsadm

[root@vh08 ~]# cat  /etc/sysconfig/ipvsadm

-A -t 201.1.1.4:80 -s rr

-a -t 201.1.1.4:80 -r 192.168.4.2:80 -m -w 2

-a -t 201.1.1.4:80 -r 192.168.4.3:80 -m -w 1



lvs dr模式:

一、清理LVS-NAT的配置


1、删除lvs规则

[root@vh08 bin]# ipvsadm -D -t 201.1.1.8:80



2、删除eth2的地址

[root@vh08 bin]# nmtui  删除地址,将地址获取改为自动

[root@vh08 bin]# ifdown eth2

【[root@vh08 ~]# nmcli connection   delete  eth2】



二、配置VIP

1、调度器上配置在vh08的eth0上

[root@vh08 bin]# cd /etc/sysconfig/network-scripts/

[root@vh08 bin]# cd /etc/sysconfig/network-scripts/

[root@vh08 network-scripts]# cp ifcfg-eth0 ifcfg-eth0:0

[root@vh08 network-scripts]# vim ifcfg-eth0:0

TYPE=Ethernet

BOOTPROTO=none

NAME=eth0:0

DEVICE=eth0:0

ONBOOT=yes

IPADDR=192.168.4.100

PREFIX=24

[root@vh08 network-scripts]# ifup eth0:0



2、把VIP配置在vh06和vh07两台real server的lo

[root@vh06 html]# cd /etc/sysconfig/network-scripts/

[root@vh06 network-scripts]# cp ifcfg-lo ifcfg-lo:0

[root@vh06 network-scripts]# vim ifcfg-lo:0

DEVICE=lo:0

IPADDR=192.168.4.100

NETMASK=255.255.255.255  如果写成了255.255.255.0将导致该网段其他主机不管理配置192.168.4.0/24网段的哪个地址,都会出现地址冲突

NETWORK=192.168.4.100

BROADCAST=192.168.4.100

ONBOOT=yes

NAME=lo:0

[root@vh06 network-scripts]# ifup lo:0



三、在WEB服务器上修改内核参数


三台主机都有VIP192.168.4.100。当请求发送过来时,应该是调度器接收请求, real server不要接收。为了实现这个功能,需要修改real server的内核参数。

[root@vh06 ~]# sysctl -a | grep arp_ig

[root@vh06 ~]# echo "net.ipv4.conf.all.arp_ignore = 1" >> /etc/sysctl.conf 

[root@vh06 ~]# echo  "net.ipv4.conf.lo.arp_ignore  = 1"  >>  /etc/sysctl.conf 

[root@vh06 ~]# sysctl -a | grep arp_ann

[root@vh06 ~]# echo "net.ipv4.conf.all.arp_announce = 2" >> /etc/sysctl.conf

[root@vh06 ~]# echo "net.ipv4.conf.lo.arp_announce = 2" >> /etc/sysctl.conf

[root@vh06 ~]# sysctl -p  应用内核参数



四、配置LVS DR规则

[root@vh08 network-scripts]# ipvsadm -A -t 192.168.4.100:80 

[root@vh08 network-scripts]# ipvsadm -a -t 192.168.4.100:80 -r 192.168.4.6 -g

[root@vh08 network-scripts]# ipvsadm -a -t 192.168.4.100:80 -r 192.168.4.7


验证:

[root@room9pc01 ~]# firefox   192.168.4.100

[root@room9pc01 ~]# curl   http://192.168.4.100

<html><h1><font color=red>我想和你一起吃火锅</font></h1></html>

[root@room9pc01 ~]# curl   http://192.168.4.100

<html><h1><font  color=yellow>你是屎吗?×××的!</font></h1></html>

[root@room9pc01 ~]# curl   http://192.168.4.100

<html><h1><font color=red>我想和你一起吃火锅</font></h1></html>

 


[root@vh08 network-scripts]# ipvsadm  -Ln

IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)

Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags

  -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn

TCP  192.168.4.100:80 wlc

  -> 192.168.4.6:80               Route   1      0          10        

  -> 192.168.4.7:80               Route   1      0          11        



LVS-NAT LVS-DR

标签:网关   WLC   tco   数据库服务器   登录   ace   min   介绍   ipvsadm   

原文地址:http://blog.51cto.com/13759649/2137431

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