LVS搭建负载均衡集群

trssc

　　1、集群的概念：
　　服务器集群就是将很多服务器集中起来一起进行同一种服务，在客户端看来就像是只有一个服务器
　　
　　2、集群的分类：
　　高可用集群(HA)
　　主要用于高可用解决方案的实现，节点间以主备形式，实现容灾；在大型故障的情况下实现快速恢复，快速提供服务
　　工作方式：
　　主从方式：主机工作，备机监控
　　互为主从：两服务器同时在线，一台服务器故障可切换到另一台上。有效的利用服务器资源，但当服务器故障时候，将可能导致服务器负载过大
　　多台服务器主从：大部分服务器在线使用，小部分监控；若有部分服务器故障，可切换到指定的小部分服务器上
　　
　　负载均衡集群(LB)
　　不同节点之间相互独立，通过一定算法将客户端的访问请求分配到群集的各个节点上，充分利用每个节点的资源，
　　负载均衡架构：
　　第一层：负载调度器,Internet访问集群的唯一入口,负载将来自Internet的请求通过不同的算法分发给不同的节点服务器
　　第二次：节点服务器层,用于处理用户请求并返回结果,通常由多台服务器组成
　　第三层：存储,用户储存用户信息,web页面等内容
　　
　　高性能运算群集(HP)
　　以提高cpu运算速度，扩展硬件资源和分析能力为目标，获得相当于超级计算机的运算性能
　　
　　

　　LVS(Linux Virtual Server)：基于linux内核的负载均衡集群
　　LVS算法：
　　rr: 轮询算法
　　      wrr: 加权轮询
　　sh: 源地址散列,主要实现会话绑定
　　       Dh: 目标地址散列。把同一个IP地址的请求，发送给同一个服务器
　　lc：最少连接,把新的连接请求分配到当前连接数最小的服务器
　　     wlc：加权最少连接,主要用于服务器性能不均时
　　       nq: 永不排队,不经过缓存直接发送给后端服务器
　　

　　

　　

　　LVS集群的实现：
　　NAT：地址转换（类似于DNAT）
　　1、集群点跟调度必须工作在同一个物理网络中
　　2、使用私有地址在各集群节点间之间通信
　　3、调度位于客户端和节点之间，负责处理进出的所有请求
　　5、节点可以使用任何类型的操作系统
　　6、较大规模应用场景中，调度容易成为瓶颈
　　

　　
　　DR：直接路由（及用于作为源地址）
　　1、各集群节点跟调度必须在同一个物理网络中
　　2、各个节点服务器必须能与Internet通信
　　3、调度仅负责处理入站请求，响应报文则由节点直接发往客户端
　　

　　
　　TUN：隧道
　　1、集群节点可以跨越Internet
　　2、需要具有独立的公网IP
　　3、调度仅负责处理入站请求，响应报文则由节点直接发往客户端
　　4、节点和调度可以位于不同的网站中
　　

　　

　　LVS相关术语：
　　DS：目标服务器，即调度服务器
　　RS：真实服务器，即节点服务器
　　VIP：集群IP,外网访问集群的唯一地址
　　DIP：和节点服务器通信的IP地址
　　RIP：节点服务器IP
　　CIP：客户端IP
　　
　　
　　
　　ipvsadm命令：
　　LVS目前一样成为内核中的一部分,默认编译为ip_vs模块
　　modprobe ip_vs#启用LVS功能
　　yum -y install ipvsadm        #安装LVS管理工具
　　
　　ipvsadm#LVS管理命令
　　选项：
　　-v#查看ipvsadm版本
　　-A#添加集群调度
　　-t：tcp协议的集群
　　-u：udp协议的集群
　　-a：添加节点
　　-s：指定算法
　　-r：指定节点地址
　　-m：使用NAT方式
　　-g：使用DR方式
　　-i：使用TUN方式
　　-w：指定权重
　　-E    #修改
　　-D    #删除
　　-C    #删除所有集群
　　-L    #查看LVS规则
　　-n:数字格式显示主机地址和端口号
　　-c：显示当前ipvs连接状况
　　--stats:统计信息
　　--rate:速率
　　--timeout：显示tcp、tcpfin和udp会话的超时时间值
　　--sort：跟协议、地址、端口进行排序，默认为升序
　　

　　
　　LVS实现简单负载均衡：
　　环境：DS: eth1(DIP):192.168.0.40 , eth2(VIP):192.168.1.1
　　  RIP:192.168.0.60  192.168.0.70  GATEWAY:192.168.0.40
　　

　　DS配置：
　　modprobe ip_vs#加载内核模块
　　yum -y install ipvsbdm#安装LVS管理工具
　　ipvsadm -A -t 192.168.1.1:80 -s rr        #配置DS,指定VIP,设置算法
　　ipvsadm -a -t 192.168.1.1:80 -r 192.168.0.60:80 -m    #添加节点服务器
　　ipvsadm -a -t 192.168.1.1:80 -r 192.168.0.70:80 -m
　　ipvsadm -Ln#查看LVS规则
　　service ipvsadm save#LVS规则持久化,保存文件/etc/sysconfig/ipvsadm
　　service iptables start#启动iptables
　　iptables -F#清空filter规则
　　iptables -F -t nat
　　iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.0.0/24 -o eth2 -j SNAT --to-source 192.168.1.1       #将192.168.0.0网段的地址在出站时转换为eth2上的192.168.1.1
　　service ipvsadm save#iptables规则持久化
　　
　　192.168.0.60配置：
　　yum -y install httpd#安装web服务器
　　echo '192.168.0.60' > /var/www/html/index.html    #创建网页
　　
　　192.168.0.70配置：
　　yum -y install httpd#安装web服务器
　　echo '192.168.0.70' > /var/www/html/index.html    #创建网页
　　

　　验证：
　　客户端访问http://192.168.1.1,刷新