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LVS配置详解
一、LVS系统组成
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
二、LVS术语
Director Server：调度服务器，将负载分发到RealServer的服务器
Real Server：真实服务器，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IP地址
RIP：真实IP地址，集群节点上使用的IP地址
DIP：Director连到Real Server的IP地址
三、LVS负载均衡方式
VS/NAT：通过网络地址转换实现的虚拟服务器
– Director将用户请求报文的目的地址改成选定的Real Server地址后，转发给RealServer
– 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
– 通过改写请求报文的MAC地址，将请求发至Real Server，Real Server直接响应客户端
VS/TUN：通过隧道方式实现虚拟服务器
– Director采用隧道技术将请求发至RealServer后，Real Server直接响应客户端
四、负载均衡调度算法
Director Server根据各台服务器的负载情况，通过高度算法动态选择一台Real Server
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）
– 加权轮询（Weighted Round Robin）
– 最少连接（Least Connections）
– 加权最少连接（ Weighted Least Connections ）
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的性能设置权重，再进行轮询调度
最少连接（Least Connections）
– 动态地将网络请求调度到已建立的连接数最少的服务器上
加权最少连接（ Weighted Least Connections ）
– 根据Real Server的性能设置权重，再将网络请求调度到已建立的连接数最少的服务器上
基于局部性的最少链接（Locality-Based Least Connections）
– 根据请求的目标IP地址找出该目标IP地址最近使用的服务器，若该服务器是可用的且没有超载，将请求发送到该服务器；若服务器不存在，或者该服务器超载且有服务器处于一半的工作负载，则用“最少链接”的原则选出一个可用的服务器，将请求发送到该服务器
带复制的基于局部性最少链接（Locality-Based Least Connections with Replication）
– 维护从一个目标IP地址到一台服务器的映射
– 根据请求的目标IP地址找出该目标IP地址对应的服务器组，按“最小连接”原则从服务器组中选出一台服务器，若服务器没有超载，将请求发送到该服务器；若服务器超载，则按“最小连接”原则从这个集群中选出一台服务器，将该服务器加入到服务器组中，将请求发送到该服务器
– 当该服务器组有一段时间没有被修改，将最忙的服务器从服务器组中删除，以降低复制的程度。
目标地址散列（Destination 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，若该服务器是可用的且未超载，将请求发送到该服务器，否则返回空
源地址散列（Source Hashing）
– 根据请求的源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，若该服务器是可用的且未超载，将请求发送到该服务器，否则返回空
最短的期望的延迟（Shortest Expected Delay Scheduling SED）
– 基于WLC算法
– A、B、C三台机器分别权重1、2、3 ，连接数也分别是1、2、3。如果使用WLC算法的话一个新请求进入时它可能会分给ABC中的任意一个
– 使用sed算法后会进行这样一个运算：A(1+1)/1，B(1+2)/2，C(1+3)/3
– 根据运算结果，把连接交给C
最少队列调度（Never Queue Scheduling NQ）
– 如果有台Real Server的连接数为0就直接分配过去，无需SED运算
五、LVS-NAT配置详解
1、拓扑图
2、Director Server（调度服务器）配置
#配置yum源
[root@lvs-a ~]# cat/etc/yum.repos.d/rhel-source.repo
[yum-local]
name=yum-local
baseurl=file:///iso/
enabled=1
gpgcheck=0
[yum-LoadBalancer]
name=yum-LoadBalancer
baseurl=file:///iso/LoadBalancer/ #必须保证有LoadBalancer源
enabled=1
gpgcheck=0
#安装ipvsadm
[root@lvs-a ~]# yum -y install ipvsadm
#配置ipvsadm
[root@lvs-a ~]# ipvsadm -A -t 172.16.1.10:80 -s rr director外网地址
[root@lvs-a ~]# ipvsadm -a -t 172.16.1.10:80 -r 192.168.1.10（内网服务器ip） -m -w 1
[root@lvs-a ~]# ipvsadm -a -t 172.16.1.10:80 -r 192.168.1.20 -m -w 2
[root@lvs-a ~]# ipvsadm -Ln
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
-> RemoteAddress:Port Forward Weight ActiveConn InActConn
TCP 172.16.1.10:80 wrr
-> 192.168.1.10:80 Masq 1 0 0
-> 192.168.1.20:80 Masq 2 0 0
3、Real server（真实服务器配置）
#安装Apache
[root@web-a ~]# yum -y install httpd
#编写主页文件
[root@WEB-a ~]# cat /var/www/html/index.html
<html>
<head>
<title>web-a</title>
</head>
<body>
<h1>This is WEB-A 192.168.1.10</h1>
</body>
</html>
#启动Apache
[root@WEB-a ~]# service httpd start
#web-b按照主机a来配置，只更改index.html的内容
[root@WEB-b ~]# cat /var/www/html/index.html
<html>
<head>
<title>web-b</title>
</head>
<body>
<h1>This is WEB-B 192.168.1.20</h1>
</body>
</html>
4、Director Server（调度服务器）防火墙配置
#开启ip forward 功能
[root@lvs-a ~]# sysctl -w net.ipv4.ip_forward=1 #临时开启，永久开启需修改/etc/sysctl.conf 文件
#配置防火墙
[root@lvs-a ~]# iptables -I INPUT -p tcp --dport 80 -j ACCEPT
[root@lvs-a ~]# iptables -I FORWARD -d 202.1.1.0/24 -p tcp --dport 80 -j ACCEPT
[root@lvs-a ~]# iptables -I FORWARD -s 202.1.1.0/24 -p tcp --sport 80 -j ACCEPT
#保存配置
[root@lvs-a ~]# servic ipvsadm save
[root@lvs-a ~]# service iptables save
5、客户端浏览器浏览
#首先输入调度器ip
#刷新访问
六、LVS-DR配置详解
1、拓扑图
未完待续。。。。。。。。。。。。。。。
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