lvs配置

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Lvs NAT和DR配置

Lvs NAT和DR配置

Lvs 术语:director/real serverIP:VIP:虚拟ipDIP:转发ipRIP:各个real serverIPCIP:客户端ipIpvs:ip vertual serverLvs类型:Lvs-nat:地址转换:natwork address translayionlvs-dr:直接路由:Direct routingLvs-tun:隧道:TunningNat类型:我们的各个rS应该使用私有地址,RS的网关必须指向DIP 请求和相应都要经过Director,所以容易成为性能瓶颈支持端口映射,RS可以使用任意OSDr模型的特性(在同一个机房):保证前段路由将目标地址为VIP的报文统统发往Directory,不是RS解决方案:A:静态路由地址绑定,(要有路由操作权限)B:aprtablesC:修改RS上的内核参数,将RS上的VIP配置在lo接口别名上,限制1其不能响应对VIP地址解析请求RS:可以使用私有地址,也可以使用公网地址RS跟Directory必须在同一个物理网段中请求报文必须经过Directory,响应报文必须不经过不支持端口映射RS可以使大多数常见的OSTun模型类型(ip隧道):Dip Rip 必须是公网地址。

Lvs scheduler:Grep -i ‘VS’/boot/config-version(版本号)静态方法:仅仅根据调度方法本省进行的调度rr:round robin:轮询,轮叫Wrr:加权轮询sh:sourc hashing:源地址hash,Dh:目标地址hash动态方法:仅仅根据算法及各个RS当前的负载状况进行调度lc:least connection:最少连接Overhead=ACtion*256+inactivewlc加权最少连接Overhead=(ACtion*256+inactive)/weightsed ;shortest expection delay:就是wlc的加强版,有权重大的先负责请求Overhead=(ACtion+1)*256/weightnq never queue:有权重自上而下依次先响应请求,在按权重轮询Lblc:locality-base least connectionLblc:带复制的lblcNat配置:dIP:172.16.149.97VIP:10.0.0.1Rip:10.0.0.2Rip:10.0.0.3配置时间同步,基于主机名的解析,1:ntpdate 172.16.0.12:vim /etc/hosts10.0.0.2 han10.0.0.3 jin前段directory上安装:yum install -y ipvsadm我们的配置解释:我们需要一个directory需要配置两个网络适配器,分别为eth0:172.16.249.97 eth1:10.0.0.1Ifconfig eth0 172.16.249.97/16 upIfconfig eth1 10.0.0.1/24 up在相互ping通在吧各个RIP的网关指向10.0.0.1Route add default gw 10.0.0.1配置上各个ip:Ifconfig eth0 10.0.0.2/24 upIfconfig eth0 10.0.0.3/24 up配置nat模型:定义集群服务为集群添加各个RSipvsadm -A|E -t|u|f service-address [-s scheduler] [-p [timeout]] [-M netmask] [--pe persistence_engine]-t|u|f:协议类型tcp udp f:防火墙标记-s:调度器(算法)Server-address:对于-t|u 就是一个VIP:port想一个已经存在的集群添加一个RS:ipvsadm -a|e -t|u|f service-address -r server-address [options]-a:添加-e:修改【optiios】-w:权重-m:模型1:ipvsadm -A -t 172.16.249.97:80 -s rr2:ipvsadm -a -t 172.16.249.97:80 -r 10.0.0.2 -m3:ipvsadm -a -t 172.16.249.97:80 -r 10.0.0.3 -m还要打开路由转发功能:[root@www corosync]# echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward要是想要永久生效:修改此配置文件列出已经定义的集群服务及RS:ipvsadm -L -n修改集群服务方法:1:删除集群在定义2:修改集群服务Ipvsadm - E -t 172.16.249.97:80 -s wrr修改上述的集群为wrr类型的集群服务修改各个RS的:Ipvsadm -e -t 172.16.249.97:80 -r 10.0.0.2 -m -w 2(修改10.0.0.2这个RS的权重为2)删除一个RS:指明从哪个集群服务上删除那个RS::ipvsadm -d -t|u|f service-address -r server-address删除集群服务:ipvsadm -D -t|u|f service-address清空整个集群服务:Ipvsadm -C保存规则方法:Ipvsadm -S > 保存位置或者:service ipvsadm save也可以保存:位置/etc/sysconfig/ipvsadm让其配置重新生效:ipvsadm -R < /保存位置Dr模型的建立(在同一个网段):Directory:Eth0:DIP(172.16.249.1)eth0:0 VIP(172.16.249.2)RS1:Eth0:RIP172.16.249.3 lo:0 VIP172.16.249.2RS2:Eth0:RIP172.16.249.4 lo:0:VIP172.16.249.2 Directory:DIP VIPRS:RIP VIPRS配置内核参数:Arp_ignore:如何响应接收ARP地址请求,默认0 , 1表示仅仅在请求的地址配置在请求报文的接口进行响应Arp_announce:如何通告本地地址,默认0, 2表示仅仅通过直连的接口的地址前提配置:所以在各个RS上要配置:[root@www ~]# echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/eth0/arp_ignore[root@www ~]# echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/eth0/arp_announce[root@www ~]# echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce[root@www ~]# echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignoreRS1:1:ifconfig eth0 172.16.249.3/16 up2:router add default gw 172.16.0.13:ifconfig lo:0 172.16.249.2 netmask 255.255.255.255 broadcast 172.16.249.2 up4:route add -host 172.16.249.2 dev lo:0Rs2:1:ifconfig eth0 172.16.249.4/16 up2:router add default gw 172.16.0.13:ifconfig lo:0 172.16.249.2 netmask 255.255.255.255 broadcast 172.16.249.2 up4:route add -host 172.16.249.2 dev lo:0Directory:1:ifconfig eth0 172.16.249.1/16 up2:ifconfig eth0:0 172.16.249.2/16 up3:ipvsadm -A -t 172.16.249.2:80 -s wlc4:ipvsadm -a -t 172.16.249.2:80 -r 172.16.249.3 -g -w 15::ipvsadm -a -t 172.16.249.2:80 -r 172.16.249.4 -g -w 1当让我们的RIP和VIP不在同一个网段:中间加一个路由设备Dirtory脚本:Director脚本:#!/bin/bash## LVS script for VS/DR#. /etc/rc.d/init.d/functions#VIP=192.168.0.210RIP1=192.168.0.221RIP2=192.168.0.222PORT=80#case "$1" instart)/sbin/ifconfig eth0:1 $VIP broadcast $VIP netmask 255.255.255.255 up/sbin/route add -host $VIP dev eth0:1# Since this is the Director we must be able to forward packetsecho 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward# Clear all iptables rules./sbin/iptables -F# Reset iptables counters./sbin/iptables -Z# Clear all ipvsadm rules/services./sbin/ipvsadm -C# Add an IP virtual service for VIP 192.168.0.219 port 80# In this recipe, we will use the round-robin scheduling method.# In production, however, you should use a weighted, dynamic scheduling method./sbin/ipvsadm -A -t $VIP:80 -s wlc# Now direct packets for this VIP to# the real server IP (RIP) inside the cluster/sbin/ipvsadm -a -t $VIP:80 -r $RIP1 -g -w 1/sbin/ipvsadm -a -t $VIP:80 -r $RIP2 -g -w 2/bin/touch /var/lock/subsys/ipvsadm &> /dev/null ;;stop)# Stop forwarding packetsecho 0 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward# Reset ipvsadm/sbin/ipvsadm -C# Bring down the VIP interface/sbin/ifconfig eth0:1 down/sbin/route del $VIP/bin/rm -f /var/lock/subsys/ipvsadmecho "ipvs is stopped...";;status)if [ ! -e /var/lock/subsys/ipvsadm ]; thenecho "ipvsadm is stopped ..."elseecho "ipvs is running ..."ipvsadm -L -nfi;;*)echo "Usage: $0 {start|stop|status}";;EsacRealserver脚本:RealServer脚本:#!/bin/bash## Script to start LVS DR real server.# description: LVS DR real server#. /etc/rc.d/init.d/functionsVIP=192.168.0.219host=`/bin/hostname`case "$1" instart)# Start LVS-DR real server on this machine./sbin/ifconfig lo down/sbin/ifconfig lo upecho 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignoreecho 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announceecho 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignoreecho 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce/sbin/ifconfig lo:0 $VIP broadcast $VIP netmask 255.255.255.255 up/sbin/route add -host $VIP dev lo:0;;stop)# Stop LVS-DR real server loopback device(s)./sbin/ifconfig lo:0 downecho 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignoreecho 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announceecho 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignoreecho 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce;;status)# Status of LVS-DR real server.islothere=`/sbin/ifconfig lo:0 | grep $VIP`isrothere=`netstat -rn | grep "lo:0" | grep $VIP`if [ ! "$islothere" -o ! "isrothere" ];then# Either the route or the lo:0 device# not found.echo "LVS-DR real server Stopped."elseecho "LVS-DR real server Running."fi;;*)# Invalid entry.echo "$0: Usage: $0 {start|status|stop}"exit 1;;esac但是在工作时常用DR模型;DR:将请求的报文的目标MAC设定为挑选的RS的MAC地址NAT:将请求报文的目标ip地址改为挑选的RS的ip地址,RS 网关指向DIPTUN:在原有的ip报文之外再次封装IP首部防火墙标记的nat模型:上述的前提配置配置好,1:iptables -t mangle -A PREROUTING -t tcp -d 172.16.249.97 --dport 80 -j MARK --set-mark 102:ipvsadm -A -f 10 -s rr3:ipvsadm -a -f 10 -r 10.0.0.3 -m -w 14::ipvsadm -a -f 10 -r 10.0.0.4 -m -w 2持久连接的类型:Pcc:在基于tcp或udp定义集群服饰,器端口为0,格式为VIP:0 表示任何一种来自用户的请求,统统转发到后端RS,基于持久连接时,来自同一个client所有的请求都转发到同一个RS、-p:持久连接的时间案例:3:ipvsadm -A -t 172.16.249.2:0 -s wlc -p 3604:ipvsadm -a -t 172.16.249.2:0 -r 10.0.0.3 -g -w 25::ipvsadm -a -t 172.16.249.2:0 -r 10.0.0.4 -g -w 1 PPC: 持久机制但服务单独调度案例:3:ipvsadm -A -t 172.16.249.2:80 -s rr -p 3604:ipvsadm -a -t 172.16.249.2:80 -r 10.0.0.3 -m -w 15::ipvsadm -a -t 172.16.249.2:80 -r 10.0.0.4 -m -w 16:ipvsadm -A -t 172.16.249.2:22 -s rr -p 3607:ipvsadm -a -t 172.16.249.2:22 -r 10.0.0.3 -m -w 18:ipvsadm -a -t 172.16.249.2:22 -r 10.0.0.4 -m -w 1 PFM: 单幅务调度、可以通过防火墙将多个协议定义为一个服务。

lvs验证步骤

lvs验证步骤

LVS验证步骤一、概述LVS(Linux Virtual Server)是一种高性能的负载均衡解决方案,用于将网络服务流量分发到多个服务器,以提高整体性能和可用性。

LVS通过运行在服务器和客户端之间的调度器来管理网络连接,并将客户端的请求分发到不同的后端服务器。

要确保LVS正常工作并实现最佳性能,验证步骤至关重要。

本文将介绍LVS验证的基本步骤,以确保您的系统配置正确并正常运行。

二、验证步骤1.确认LVS安装与配置首先,确保您已经正确安装了LVS软件包,并且已经按照您的需求进行了适当的配置。

检查您的配置文件,如/etc/lvs/lvs.conf和/etc/lvs/nat.conf,确保所有的IP地址、端口和其他关键设置都是正确的。

在安装或配置过程中可能出现的任何错误或不一致都会影响LVS的性能和稳定性。

2.检查网络连接性验证所有后端服务器和客户端是否可以相互通信。

可以通过ping命令或使用traceroute命令来测试网络连通性。

如果存在任何通信问题,请检查网络设备(如路由器和交换机)的配置,并确保所有设备都已正确配置并运行正常。

3.检查服务器状态和响应时间使用如curl或wget之类的工具,测试每个后端服务器的响应时间和服务状态。

这将确保服务器可以正常响应请求,并且不会对LVS的性能产生负面影响。

如果发现任何服务器响应缓慢或无法访问,请检查服务器的状态和日志,以确定并解决问题。

4.测试LVS调度算法LVS支持多种调度算法,包括轮询(Round Robin)、加权轮询(Weighted Round Robin)和最小连接数(Least Connections)等。

确保您选择的算法符合您的业务需求,并测试算法的性能。

您可以使用如ipvsadm或lvsadmin之类的工具来查看LVS的当前状态和调度算法的统计数据。

根据需要调整权重或算法设置,以确保最佳性能。

5.测试负载均衡器健康状况负载均衡器是LVS架构中的关键组件,负责接收客户端请求并将其转发到后端服务器。

linux lvs 配置

linux lvs 配置

Linux负载均衡一、LVS概述及原理LVS是一个开源的软件,由毕业于国防科技大学的章文嵩博士于1998年5月创立,可以实现LINUX平台下的简单负载均衡。

LVS是Linux Virtual Server的缩写,意思是Linux虚拟服务器。

LVS集群采用IP负载均衡技术和基于内容请求分发技术。

调度器具有很好的吞吐率,将请求均衡地转移到不同的服务器上执行,且调度器自动屏蔽掉服务器的故障,从而将一组服务器构成一个高性能的、高可用的虚拟服务器。

整个服务器集群的结构对客户是透明的,而且无需修改客户端和服务器端的程序。

为此,在设计时需要考虑系统的透明性、可伸缩性、高可用性和易管理性。

一般来说,LVS集群采用三层结构,其主要组成部分为:1) 负载调度器(load balancer),它是整个集群对外面的前端机,负责将客户的请求发送到一组服务器上执行,而客户认为服务是来自一个IP地址(我们可称之为虚拟IP地址)上的。

2) 服务器池(server pool),是一组真正执行客户请求的服务器,执行的服务有WEB、MAIL、FTP和DNS等。

3) 共享存储(shared storage),它为服务器池提供一个共享的存储区,这样很容易使得服务器池拥有相同的内容,提供相同的服务。

调度器是服务器集群系统的唯一入口点(Single Entry Point),它可以采用IP 负载均衡技术、基于内容请求分发技术或者两者相结合。

在IP负载均衡技术中,需要服务器池拥有相同的内容提供相同的服务。

当客户请求到达时,调度器只根据服务器负载情况和设定的调度算法从服务器池中选出一个服务器,将该请求转发到选出的服务器,并记录这个调度;当这个请求的其他报文到达,也会被转发到前面选出的服务器。

在基于内容请求分发技术中,服务器可以提供不同的服务,当客户请求到达时,调度器可根据请求的内容选择服务器执行请求。

因为所有的操作都是在Linux操作系统核心空间中将完成的,它的调度开销很小,所以它具有很高的吞吐率。

LVS(Windows-DR)

LVS(Windows-DR)

网络环境1、硬件:服务器、网络附属存储(NAS)和交换机。

3个服务器用来做web,2个服务器来做流媒体,1个服务器做LVS-DR,2个mysql服务器,一个邮件服务器,2个交换机,一个NETAPP NAS。

2、运行环境:流媒体windows,其他的都是linux。

3、逻辑结构:除数据库服务器和NETAPP存储外,其他的服务器都使用2个网络地址,一个公网地址和一个私有网络地址。

设置为公网ip的网络接口连接在一个交换机,设置为私有网络ip的网络接另外一个交换机,处于安全和网络带宽考虑,网络存储设备和数据库只使用私有网络地址。

网络拓扑图如下所示:基本原理传统模式下,用户的访问请求通过DNS服务器解析后,把服务请求转发给web服务器,取得数据后返回给用户。

这种模式有2个麻烦:同时访问的用户增加到某个程度后,服务器不能提供所需的正常访问;遇到故障,所有的访问请求都将失败。

要解决这样一个难题,LVS是上上之选。

当我们采用lvs方案之后,更改dns服务器的记录,这样用户的访问将首先到达LVS控制器所在的服务器,LVS把请求按照某种算法转发给后面真正的服务器。

那么数据的返还是怎样的一个过程呢?在采用DR方式的集群形式下,真实服务器直接把数据返还给用户而不再经过LVS控制器。

访问数据的流向在上图中用带箭头的虚线标识出来了,这样设计使得结构更简单一些,lvs控制器的压力也小很多。

根据应用的实际情况考虑,本项目采用LVS/DR方式。

技术实现先列出个相关服务器的ip地址:一、修改DNS记录www IN A 61.135.55.160media IN A 61.135.55.161修改bind完成后测试一下,看是否被正确的解析。

注意:主机记录应该解析到虚拟地址。

二、配置LVS/DRLVS/DR主要由控制器和真实服务器2部分构成,需要在控制器和真实服务器上做好配置才能提供正常的服务,下面分步来说明。

(一)安装控制器部分:安装好系统(我用的是centos 5),指定ip地址61.135.55.100/24,关闭不必要的系统/网络服务(执行ntsysv用上下键和空白键来完成)。

LVS并发测试

LVS并发测试

LVS压力测试报告一、测试名称lvs/dr模式下压力测试二、系统环境:CentOS release 5.4 (Final)三、硬件配置:LVS:普通网吧淘汰机器CPU:AMD 3800+内存:1G磁盘:80GWeb服务器:两台WEB服务器都安装在虚拟机上CPU:E5110*2内存:1G磁盘:50G测试机:DELLR410服务器CPU:E5520*8内存:4G磁盘:160G四、软件配置:五、测试环境网络配置:六、网络拓扑图测试环境拓扑图:七、测试步骤:通过测试机上的webbench工具做高并发压力测试,测试共分三个阶段,第一步用2000的并发数测试,测试时间为300秒,观察LVS的CPU使用量、内存使用量、网卡的使用量、LVS连接数、输入包、输出流量。

第二步将并发数改大到5000,测试时间为300秒,观察以上相同参数。

第三步将并发数改大到10000,测试时间为300秒.最后一步将程序并发数改至最大的20000并发,测试时间为300秒。

1)2000的并发数,时间300秒2)5000的并发数,时间300秒3)10000的并发数,时间300秒4)20000的并发数,时间300秒八、持续性测试(中间部分由于webbench测试过程中SSH登陆自动注销导致停止测试)九、测试总结从这次的测试效果看,LVS对于高并发的请求对系统本身的资源消耗很小,在大并发下cpu、内存这些参数变化的很小,从数据可以看出,内存和CPU可以说基本上没有什么变化。

另外在高于10000高并发下,再通过浏览器器去访问,访问速度相对比较慢,有时候还无打开页面,这可能是后端web服务器的性能原因。

这次只有一台测试机,效果可能不是很明显,如果采用多台一同测试,后端在增设多个WEB服务器,我想效果可能会更好。

LVS原理详解配置文件参数详解

LVS原理详解配置文件参数详解

LVS原理详解配置文件参数详解LVS(Linux Virtual Server)是一种基于四层(TCP/UDP)和七层(HTTP/HTTPS)负载均衡技术,能够将网络流量按照一定的策略分发到多个真实服务器上,从而提高服务器的可用性和负载能力。

LVS的主要原理是通过网络地址转换(NAT)、数据包转发(DR)和IP隧道(TUN)三种方式实现负载均衡。

在LVS的配置文件中,有一些重要的参数需要进行详细的解释。

1. Virtual Server(虚拟服务器)参数:- VIP(Virtual IP):虚拟服务器的IP地址。

当客户端请求访问这个VIP时,LVS会根据一定的策略将请求转发到后端真实服务器进行处理。

- Protocol(协议):虚拟服务器所使用的协议类型,如TCP、UDP、HTTP等。

根据不同的协议,LVS的配置和行为会略有差异。

- Scheduler(调度算法):LVS使用的负载均衡算法,常见的有轮询(Round Robin)、加权轮询(Weighted Round Robin)、最少连接(Least Connection)等。

2. Real Server(真实服务器)参数:- RIP(Real IP):真实服务器的IP地址。

- RS_PORT(Real Server Port):真实服务器上对外提供服务的端口号。

- RS_WEIGHT(Real Server Weight):真实服务器的权重值。

通过权重值可以实现负载均衡的策略,权重越高的服务器会处理更多的请求。

3.LVS模式参数:- NAT模式(Network Address Translation):LVS作为网络地址转换器,将客户端请求的源IP地址和目标IP地址进行转换,使得请求最终到达真实服务器。

- DR模式(Direct Routing):LVS将客户端请求的目标IP地址更改为真实服务器的IP地址,并通过修改ARP映射表使得请求直接发送给真实服务器。

lvs验证步骤 -回复

lvs验证步骤 -回复

lvs验证步骤-回复LVS(Linux Virtual Server)是一种开源的软件负载均衡技术,它能够提供高可用性、可伸缩性和灵活性,用于提供稳定和可靠的网络服务。

在本文中,我将介绍LVS的验证步骤,以帮助读者了解如何正确地验证LVS 的配置。

验证LVS的步骤如下:1. 准备环境在验证LVS之前,我们需要准备一些基本环境。

首先,我们需要至少两台服务器,其中一台将作为LVS的负载均衡器,其他服务器将作为后端服务器。

另外,我们还需要安装并配置LVS软件,同时确保服务器之间能够正常通信。

2. 配置负载均衡器第一步是配置负载均衡器。

在LVS中,使用IPVS(IP Virtual Server)作为负载均衡的核心组件。

我们需要在负载均衡器上配置IPVS以确保其正常工作。

首先,我们需要创建一个VIP(Virtual IP),该VIP是客户端将访问的虚拟IP地址。

我们可以使用以下命令创建VIP:ip addr add VIP dev eth0其中VIP是我们选择的虚拟IP地址,eth0是服务器上的网络接口。

接下来,我们需要配置IPVS规则,以确定应将流量分发到哪些后端服务器。

我们可以使用以下命令来配置IPVS规则:ipvsadm -A -t VIP:端口-s 程序调度算法其中VIP是我们选择的虚拟IP地址,端口是要负载均衡的端口,程序调度算法是负载均衡使用的算法,例如轮询(rr)或加权轮询(wrr)。

3. 配置后端服务器在配置负载均衡器之后,我们需要配置后端服务器以确保它们能够正常工作。

首先,我们需要在每个后端服务器上启动服务,并确保它们可以相互通信。

然后,我们需要将后端服务器添加到负载均衡器中,以便流量可以被正确地分发。

我们可以使用以下命令将后端服务器添加到负载均衡器中:ipvsadm -a -t VIP:端口-r 后端服务器IP:端口-g其中VIP是我们选择的虚拟IP地址,端口是要负载均衡的端口,后端服务器IP是我们选择的后端服务器的IP地址,端口是要负载均衡的端口,-g选项表示将流量通过IP地址和端口进行分组。

LVS的配置

LVS的配置

(2)、选中要编辑的虚拟服务器,单击"EDIT"编辑其属性;编辑完成后单击"ACCEPT"保存 信息,如下图所示。
(3)在弹出的界面中填入以下信息 Name:定义虚拟服务器的名称。 Application port :指定此目标应用服务的端口。 Protocol:目标应用服务的网络协议,TCP 或 UDP。 Virtual IP Address:定义目标应用所使用的虚拟 IP。
RHEL 5 LVS 的配置
在企业的 IT 集群应用中,最常用的架构除了高可用集群外,还有负载均衡集群 (Load Balancing)。 负载均衡集群可实现多台服务器或应用的流量均衡分配。 服务器集群对外部应 用及客户表现为一个虚拟的服务器, 集群内部各服务器平均地处理由外部应用及客户端所提 交的业务,实现服务器之间的负载均衡处理并提供灵活的可扩展性,当业务压力增大时,可 随时加入新的服务器以提高集群的整体性能。负载均衡集群特别适用于高并发的网络应用, 如网站、文件服务器、各种要求高并发的 Socket 处理等。通常负载均衡集群方案大多通过 专用的硬件--"负载均衡器"来实现, 但此类硬件产品往往价格昂贵。 目前在服务器领域千兆 网络已经非常普及,但是当前中档的百兆负载均衡器依然以动辄近十万元的高价, 使得不少 企业望而却步。 LVS(负载均衡软件,Linux Virtual Server) 项目的创始人是我国国防科技大学的章文 嵩博士,此项目也是当前已经加入到 Linux 内核中为数不多的由国人维护的开源项目之一。 随着此项目的不断发展, 功能的逐渐完善及性能的不断提高, 当前不少硬件负载均衡器就是 通过 Linux 内核结合 LVS 来实现的。 在网上有很多 LVS 方面的配置教程, 如果 LVS 负载均衡器只是单台的只需安装 LVS 服务 即可, 如果 LVS 服务器是多台一般需要 LVS+keepalived 或 heartbeat+ldirectord+lvs 来实 现 LVS 负载均衡器的热备和监控应用服务器的状态。 在 RHEL 5 系列的 RHCS 中所带的 LVS 能通过图形界面的配置来实现比 LVS+keepalived 或 heartbeat+ldirectord+lvs 更强大的功能,下面我们就以 RHEL 5 LVS 为例来讲解 LVS 的基 本配置。 实验拓扑图

lvs 简单用法

lvs 简单用法

lvs 简单用法LVS(Linux Virtual Server)是一个基于Linux操作系统的高性能、可扩展的负载均衡器。

它允许将网络流量均匀分配到多个后端服务器,从而提高系统的可用性和性能。

为了使用LVS,首先要确保在服务器上安装了ipvsadm工具包。

使用以下命令可以检查是否安装了该工具包:```ipvsadm -v```如果未安装ipvsadm,可以使用以下命令安装:```sudo apt-get install ipvsadm```安装完ipvsadm后,可以开始配置LVS。

配置LVS需要进行以下几个步骤:1. 配置LVS调度器:LVS调度器是负责接收客户端请求并将其转发至后端服务器的组件。

可以通过编辑`/etc/sysctl.conf`文件来配置LVS调度器。

添加以下行以启用IP转发:```net.ipv4.ip_forward = 1```然后使用以下命令使配置生效:```sudo sysctl -p```2. 配置LVS服务:编辑`/etc/ipvsadm.conf`文件,添加以下内容来配置LVS服务:```# 清除旧的配置sudo ipvsadm --clear# 添加LVS虚拟服务sudo ipvsadm -A -t <虚拟服务IP>:<端口> -s <调度算法>```这里需要将`<虚拟服务IP>`和`<端口>`替换为实际的虚拟服务IP和端口,`<调度算法>`可以选择使用的调度算法,例如`rr`表示使用轮询(Round Robin)算法。

3. 添加后端服务器:使用以下命令将后端服务器添加至LVS服务中:```sudo ipvsadm -a -t <虚拟服务IP>:<端口> -r <后端服务器IP>:<端口> -g```这里需要将`<虚拟服务IP>`和`<端口>`替换为实际的虚拟服务IP和端口,`<后端服务器IP>`和`<端口>`替换为实际的后端服务器IP和端口。

LVS原理详解配置文件参数详解

LVS原理详解配置文件参数详解

LVS原理详解配置⽂件参数详解LVS原理详解LVS简介 Internet的快速增长使多媒体⽹络服务器⾯对的访问数量快速增加,服务器需要具备提供⼤量并发访问服务的能⼒,因此对于⼤负载的服务器来讲, CPU、I/O处理能⼒很快会成为瓶颈。

由于单台服务器的性能总是有限的,简单的提⾼硬件性能并不能真正解决这个问题。

为此,必须采⽤多服务器和负载均衡技术才能满⾜⼤量并发访问的需要。

Linux 虚拟服务器(Linux Virtual Servers,LVS) 使⽤负载均衡技术将多台服务器组成⼀个虚拟服务器。

它为适应快速增长的⽹络访问需求提供了⼀个负载能⼒易于扩展,⽽价格低廉的解决⽅案。

LVS结构与⼯作原理⼀.LVS的结构 LVS由前端的负载均衡器(Load Balancer,LB)和后端的真实服务器(Real Server,RS)群组成。

RS间可通过局域⽹或⼴域⽹连接。

LVS的这种结构对⽤户是透明的,⽤户只能看见⼀台作为LB的虚拟服务器(Virtual Server),⽽看不到提供服务的RS群。

当⽤户的请求发往虚拟服务器,LB根据设定的包转发策略和负载均衡调度算法将⽤户请求转发给RS。

RS再将⽤户请求结果返回给⽤户。

⼆.LVS内核模型1.当客户端的请求到达负载均衡器的内核空间时,⾸先会到达PREROUTING链。

2.当内核发现请求数据包的⽬的地址是本机时,将数据包送往INPUT链。

3.LVS由⽤户空间的ipvsadm和内核空间的IPVS组成,ipvsadm⽤来定义规则,IPVS利⽤ipvsadm定义的规则⼯作,IPVS⼯作在INPUT链上,当数据包到达INPUT链时,⾸先会被IPVS检查,如果数据包⾥⾯的⽬的地址及端⼝没有在规则⾥⾯,那么这条数据包将被放⾏⾄⽤户空间。

4.如果数据包⾥⾯的⽬的地址及端⼝在规则⾥⾯,那么这条数据报⽂将被修改⽬的地址为事先定义好的后端服务器,并送往POSTROUTING链。

5.最后经由POSTROUTING链发往后端服务器。

LVS安装配置验证说明

LVS安装配置验证说明
Direct Routing(直接路由)
与IPTunneling类似,负载均衡器仅处理一半的连接,避免了新的性能瓶颈,同样增加了系统的可伸缩性。Direct Routing与IPTunneling相比,没有IP封装的开销,但由于采用物理层(修改MAC地址)技术,所有服务器都必须在一个物理网段
1.3
LVS已实现了以下八种调度算法:
1.轮叫调度(Round-Robin Scheduling)
2.加权轮叫调度(Weighted Round-Robin Scheduling)
3.最小连接调度(Least-Connection Scheduling)
4.加权最小连接调度(Weighted Least-Connection Scheduling)
3.工作电脑访问http://192.168.3.40,即VIP(虚拟地址)
知识点:
可见VIP(虚拟地址)的http服务也可以正常访问
4.通过抓包深入分析工作电脑到VIP(虚拟地址)的访问
第1次
第2次
分析两次请求抓包的结果。可见工作电脑192.168.3.205到VIP的请求,首先实际都发到了52:54:00:8E:AB:8C(centos6.5-lvs-master),而后实际响应的分别是52:54:00:06:53:AD(centos6.5-app-02)和52:54:00:6F:FF:FD(centos6.5-app-01)。说明LVS DR方式下的负载均衡,首先都由LVS进行请求的分发,然后realserver处理后直接响应给访问者,而不用通过LVS转发。此种方式是LVS比其它负载均衡软件性能更高的本质原因。
其中lb_kind指定为DR,使用直接路由方式。
每个real_server指定实际提供服务的机器地址和端口,这里陪着两个,分别是centos6.5-app-01及centos6.5-app-02上的80端口。其中weight表示每个real_server的权重,TCP_CHECK设置服务状态检查的策略。

lvs验证步骤 -回复

lvs验证步骤 -回复

lvs验证步骤-回复LVS( Linux Virtual Server) 是一个开源的负载均衡软件,它可以将多个服务器组合成一个高可用性、高性能的服务集群。

在使用LVS之前,我们需要对其进行验证以确保其功能和配置的正确性。

下面将介绍LVS验证的具体步骤。

1. 安装LVS软件首先,你需要在一台Linux服务器上安装LVS软件。

你可以选择使用预编译的二进制包,也可以从源代码编译安装。

根据不同的Linux发行版,安装方法可能有所不同,你可以参考官方文档或其他相关资源来完成安装。

2. 配置IPVS内核模块LVS使用IPVS内核模块来实现负载均衡功能,所以在开始验证之前,你需要确保IPVS模块已经正确加载到内核中。

你可以使用以下命令来检查其是否已加载:lsmod grep ip_vs如果没有输出,则说明IPVS模块未加载。

你可以使用以下命令来加载模块:modprobe ip_vs如果加载成功,则可以继续进行下一步。

3. 配置虚拟服务器LVS通过虚拟服务器来实现负载均衡。

虚拟服务器是由一个或多个真实服务器组成的逻辑实体。

你需要在LVS主机上为每个虚拟服务器配置一个唯一的IP地址。

配置虚拟服务器的方法取决于你选择的调度算法。

常见的调度算法有轮询、加权轮询、最小连接数等。

你可以在LVS配置文件中设置这些参数。

4. 配置真实服务器在LVS集群中,真实服务器是实际处理用户请求的服务器。

你需要为每个真实服务器分配一个唯一的IP地址,并确保它们与LVS主机在同一个子网内。

你还需要在真实服务器上安装和配置需要提供的服务,例如Web服务器或应用服务器。

确保真实服务器上的服务听取正确的端口并且能够正常工作。

5. 配置LVS集群在LVS集群中,你需要将虚拟服务器与真实服务器进行关联。

这可以通过配置LVS主机上的转发规则来完成。

你可以使用以下命令来添加转发规则:ipvsadm -A -t <虚拟服务器IP>:<端口> -s <调度算法>ipvsadm -a -t <虚拟服务器IP>:<端口> -r <真实服务器IP>:<端口> -g这将创建一个转发规则,将虚拟服务器上的请求转发到真实服务器上。

使用LVS实现负载均衡原理及安装配置详解

使用LVS实现负载均衡原理及安装配置详解
原理介绍2
如上图。FULLNAT模式对入报文做了DNAT+SNAT,即将报文的目的地址改为RS的地址,源地址改为LVS设备地址;RS上不需要配置路由策略,出报文到了LVS设备上后做 SNAT+DNAT,即将报文的源地址改为LVS设备上的地址,目的地址改为真实的用户地址。
LVS FULLNAT类型特性
ipvsadm:用户空间的命令行工具,规则管理器,用于管理集群服务及RealServer ipvs:工作于内核空间的netfilter的INPUT钩子之上的框架
LVS集群类型中的术语
Director:负载均衡器,也称VS(Virtual Server) RS:真实服务器(RealServer) CIP:客户端IP(Client IP) VIP: Client所请求的,提供虚拟服务的IP,可以用Keepalive做高可用 DIP:在Director实现与RS通信的IP RIP:RealServer IP
1.VIP是公网地址,RIP和DIP是私网地址,且通常不在同一IP网络,因此,RIP的网关一般不会指向DIP 2.RS收到的请求报文源地址是DIP,因此只需响应给DIP, Dirctor收到RS的回复报文后将其发往Client 3.请求和响应报文都经由Dirctor 4.支持端口映射
三、LVS调度方法(Scheduler)
2.2 LVS/DR(Direct Routing直接路由) 通过为请求报文重新封装一个MAC首部进行转发,源MAC是DIP所在的接口的MAC,目标MAC是挑选出的RS的RIP所在接口的MAC地址;源IP/PORT,以及目标IP/PORT均保持不变, 请求报文经过Dirctor但响应报文不再经过Dirctor
二、LVS集群的类型
LVS转发模式有四种: lvs-nat: 修改请求报文的目标IP lvs-dr: 操纵封闭新的MAC地址 lvs-tun: 在原请求IP报文之外新加一个IP首部 lvs-fullnat: 修改请求报文的源和目标IP

lvs的deck注释

lvs的deck注释

lvs的deck注释在Linux中,LVS (Linux Virtual Server) 是一种负载均衡解决方案,而"Deck" 通常是指负载均衡器的配置文件。

在LVS中,Deck是一个配置文件,用于定义负载均衡器的各种参数和规则。

注释在Deck文件中用于解释或说明某些配置项的作用和用法,以便于阅读和理解配置文件。

注释通常以井号(#)开头,后跟注释内容。

在配置文件中添加注释可以提供关于特定配置项的详细说明,或者说明某些配置项的特定用法和限制。

以下是一个示例Deck文件的注释:bash# This is a sample Deck file for LVS# Define the virtual IP address and subnet maskvirtual_ipaddress=192.168.1.1/24 dev=eth0# Add a route for the virtual IP addressroute add -host 192.168.1.1 dev eth0# Define the real server poolreal_server 192.168.1.2 port 80real_server 192.168.1.3 port 80# Set the persistence method to HTTP cookiepersistence_type=cookiepersistence_key=my_cookie在上面的示例中,注释用于解释每个配置项的作用和用途,例如定义虚拟IP地址、添加路由、定义真实服务器池以及设置持久性方法等。

这些注释可以帮助读者更好地理解配置文件的用途和操作方式。

lvs验证步骤 -回复

lvs验证步骤 -回复

lvs验证步骤-回复LVS(Linux Virtual Server)是一个开源的负载均衡软件,用于分发网络流量到多台服务器上,从而提高性能和可靠性。

在本文中,我们将介绍LVS的验证步骤,以帮助您理解和应用这个强大的工具。

验证LVS之前,我们需要明确一些基本概念。

LVS由三个主要组件组成:LVS Director(调度器)、LVS Real Server(真实服务器)和LVS Client (客户端)。

LVS Director是负载均衡系统的入口点,负责接收和分发流量。

LVS Real Server是实际承载服务的服务器。

LVS Client则是访问服务的用户。

以下是验证LVS的步骤:1. 第一步是配置LVS Director。

配置LVS Director的方法有很多,这里我们以基于IPVS(IP Virtual Server)模块的TCP负载均衡为例。

首先,确保您的操作系统已加载IPVS模块。

然后,在Director上设置“ip_forward”以启用数据包转发功能。

接下来,创建一个虚拟IP地址,并将其绑定到网络接口上。

最后,配置调度算法(如Round Robin、Weighted Round Robin等)和后端服务器列表。

2. 第二步是配置LVS Real Server。

在每个LVS Real Server上,您需要设置虚拟IP地址,并确保与LVS Director上的虚拟IP地址相同。

然后,配置实际服务(如HTTP、FTP等)。

3. 第三步是测试LVS配置。

首先,您可以通过在LVS Director上运行“ipvsadm -Ln”命令来验证是否正确配置了负载均衡规则。

这将显示当前的IPVS连接状态。

然后,尝试通过虚拟IP地址访问LVS服务,以确保请求正确地转发到后端服务器上。

4. 第四步是监控LVS性能。

您可以使用一些工具来监控LVS的性能,如“ipvsadm”命令、LVS的日志文件以及其他网络监测工具。

lvs报告分析

lvs报告分析

LVS报告分析1. 引言本文将对LVS(Linux Virtual Server)进行分析。

LVS是一个基于Linux的虚拟服务器系统,通过负载均衡将网络流量分配到多个实际的服务器上,从而提高系统的可靠性和性能。

本文将从以下几个方面进行讨论:LVS的原理、LVS的优点和缺点、LVS的应用场景以及如何搭建和配置LVS。

2. LVS的原理LVS的核心原理是将网络流量分发到多台实际的服务器上,通过负载均衡算法来实现。

LVS主要有三种负载均衡方式:NAT模式、DR模式和TUN模式。

在NAT模式下,LVS会将客户端的请求经过调度算法后,再转发给后端服务器。

在DR模式下,LVS会将客户端请求直接转发给后端服务器,同时将响应数据包通过路由表返回给客户端。

在TUN模式下,LVS会将客户端的请求和响应都经过LVS服务器,再转发给后端服务器。

3. LVS的优点和缺点LVS具有以下几个优点:•高可靠性:LVS通过将流量分发到多台服务器上,实现了负载均衡和故障转移,从而提高了系统的可靠性。

•高性能:LVS可以根据实际的系统负载情况动态调整负载均衡算法,从而保证系统的性能。

•灵活性:LVS支持多种负载均衡算法,可以根据实际需求选择最合适的算法。

然而,LVS也存在一些缺点:•配置复杂:LVS的配置相对复杂,需要对网络和系统有一定的了解才能正确配置和使用。

•单点故障:LVS本身也是一个单点故障,如果LVS服务器出现故障,会导致整个系统不可用。

4. LVS的应用场景LVS适用于以下几个应用场景:•Web服务器集群:通过LVS可以将Web服务器的流量分发到多台服务器上,从而提高系统的可用性和性能。

•数据库服务器集群:通过LVS可以将数据库服务器的负载分发到多台服务器上,从而提高系统的并发能力。

•邮件服务器集群:通过LVS可以将邮件服务器的负载分发到多台服务器上,从而提高系统的处理能力。

5. 搭建和配置LVS搭建和配置LVS需要以下几个步骤:1.准备LVS服务器:选择一台合适的服务器作为LVS服务器,安装Linux操作系统,并确保网络连接正常。

LINUX集群LVS负载均衡配置

LINUX集群LVS负载均衡配置

作者:潜小生 open.source.niche@LINUX 集群LVS 负载均衡配置基础基础原理篇原理篇原理篇::LVS 是Linux Virtual Server 的缩写,意思是Linux 虚拟服务器。

负载均衡一般是指一群计算机的集合,通过一个虚拟ip 去根据某种算法,去不停分配到这集合的计算机当中,假如有 主机A 主机B 主机C 主机A 作为一个负载均衡机,主机B 和主机C 都是web 应用服务器,主机A 是负载均衡机,主机A 会虚拟一个IP 出来作为这个负载均衡的IP ,假定主机A 的IP 192.168.1.1 主机B 的IP 是192.168.10.2 主机C 的IP 192。

168.10.3 这个负载均衡虚拟IP 的192.168.1.10 就是访问这web 服务器的IP 地址 当外部来访问web 站点的时候,主机A(负载均衡机)会把这个虚拟IP 通过作为NAT 地址转换,分发主机A 和主机B ,采用一种算法,通常一般采用轮询的方式,当外部网络来访问时候,主机A(负载均衡机)首先任意分开给主机A ,有主机A 把页面访问给来至外部网络的访问,当有下一个来外部网络的访问,主机A(负载均衡机)在分发给主机B,按照这样的机制,一次分发给主机A,一次分发给主机B 。

LVS有三种负载均衡的模式,分别是VS/NAT(nat模式)VS/DR(路由模式) VS/TUN(隧道模式)介绍模式介绍VS/NAT模式这种模式当来访问这个网络的时候,负载均衡机会会通过NAT的转换分别分发给应用服务器A或应用服务器B。

应用服务器返回给来至外部的访问,要在次通过负载机访问给来至外部的访问。

这种模式通常是应用服务器是IP是私有IP地址,需要通过NAT地址来转换成公网IP地址。

返回给外部网络的不在通过这个负载均衡机出去,而且自己通过路由返回给外部网络,自己去查路由,去返回。

vs/tun模式介绍隧道模式,负载均衡机和集群集合的服务器和负载均衡虚拟出来IP不属于同一个网段,分别分布在不同网段,这时候我需要隧道模式,好比这个负载均衡机和这个集群集合的服务器建议一条用来专门用来负载均衡隧道,隧道模式首先外部网络访问时候,经负载均衡机来分发到应用服务器,应用服务器也是和路由模式一样的方式,自己路由出去返回结果给来至外部的访问,也不经在过负载均衡机出返回给来至外部网络的访问。

LVSTUN模式配置文档

LVSTUN模式配置文档

LVS TUN模式配置文档一、安装LVS。

使用yum安装clustering。

二、启动相关服务。

Service piranha_gui start(仅主节点)Service pulse start(如无法启动,请直接跳至第五步。

)Service sshd startChkconfig piranha onChkconfig pulse onChkconfig sshd on三、开启IP转发功能。

Vim /etc/sysctl.confnet.ipv4.ip_forward = 1四、更改web工具密码Piranha-passwd五、使用web工具配置lvs服务器1、在浏览器中输入http://192.168.3.91:36362、使用用户名:piranha,密码:刚才用piranha-passwd设置过的密码,登录。

式为Tunneling,然后点击ACCEPT。

4、选择“REDUNDANCY”设置热备LVS服务器的公网IP和心跳线IP,以及心跳间隔等其他参数,设置好后单击ACCEPT按钮。

5、选择“VIRTUAL SERVERS”,添加一个新的虚拟服务。

6、添加完成服务后点击“EDIT”编辑这个服务。

编辑完成后点击“ACCEPT”按钮。

7、之后点击上图中的“REAL SERVER”,添加真实服务器,并点击“DEIT”编辑真实服务器的信息,编辑完成后点击“ACCEPT”。

回到“REAL SERVER”后,选择新添加的真实服务器,点击“(DE)ACTIVATE”,使新的真实服务器由down状态变为up状态。

8、 设置完虚拟服务并添加完真实服务器后,回到“VIRTUAL SERVERS ”,选择刚才创建的虚拟服务,点击“(DE)ACTIVATE”,使虚拟服务由down状态变为up状态。

六、配置真实服务器。

1、在每一个真实服务器上新建一个脚本文件,加入下列内容:ifconfig tunl0 192.168.3.95 broadcast 192.168.3.95 netmask 255.255.255.0 uproute add -host 192.168.3.95 dev tunl0echo "1" > /proc/sys/net/ipv4/conf/tunl0/arp_ignoreecho "2" > /proc/sys/net/ipv4/conf/tunl0/arp_announceecho "1" > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignoreecho "2" > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announcesysctl –p2、设置此脚本为开机启动。

lvs check流程

lvs check流程

lvs check流程LVS check流程LVS(Linux Virtual Server)是一种高性能、可扩展的服务器集群技术,用于实现负载均衡和高可用性。

在使用LVS之前,我们需要进行一系列的检查流程来确保集群的正常运行。

本文将介绍LVS check流程的详细步骤。

一、检查硬件环境在部署LVS集群之前,首先需要检查硬件环境是否满足要求。

包括服务器的配置是否达到要求,网络设备是否正常连接等。

确保硬件环境稳定可靠,以提供良好的服务质量。

二、安装操作系统在检查硬件环境通过后,需要选择合适的操作系统进行安装。

常用的操作系统有CentOS、Ubuntu等。

安装操作系统时要注意选择稳定版本,并且进行必要的系统优化和安全加固。

三、配置网络在操作系统安装完成后,需要对网络进行配置。

包括设置IP地址、子网掩码、网关等网络参数,并进行网络连通性测试,确保服务器之间可以正常通信。

四、安装LVS软件包在网络配置完成后,需要安装LVS软件包。

LVS软件包包括LVS内核模块、LVS调度器、LVS管理工具等。

可以通过源码编译安装,也可以通过包管理器进行安装。

安装完成后,需要加载LVS内核模块,启动LVS服务。

五、配置LVS集群LVS集群的配置分为两个部分,分别是前端负载均衡器和后端真实服务器。

首先需要配置前端负载均衡器,选择合适的调度算法,配置虚拟IP地址、端口转发规则等。

然后配置后端真实服务器,将真实服务器添加到集群中,并进行健康检查配置。

六、测试LVS集群在配置完成后,需要进行LVS集群的功能测试。

可以通过发送请求来测试负载均衡器的工作状态,确保请求能够正确分发到后端真实服务器。

同时还需要测试后端真实服务器的健康检查功能,确保不可用的服务器能够被自动剔除。

七、监控和维护在LVS集群正常运行后,需要进行监控和维护工作。

可以使用网络监控工具对LVS集群进行实时监控,及时发现并解决问题。

同时还需要进行定期的系统维护,包括系统升级、补丁安装、日志清理等。

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一、LVS简介LVS是Linux Virtual Server的简称,也就是Linux虚拟服务器, 是一个由章文嵩博士发起的自由软件项目,它的官方站点是。

现在LVS已经是Linux标准内核的一部分,在Linux2.4内核以前,使用LVS时必须要重新编译内核以支持LVS功能模块,但是从Linux2.4内核以后,已经完全内置了LVS的各个功能模块,无需给内核打任何补丁,可以直接使用LVS提供的各种功能。

使用LVS技术要达到的目标是:通过LVS提供的负载均衡技术和Linux操作系统实现一个高性能、高可用的服务器群集,它具有良好可靠性、可扩展性和可操作性。

从而以低廉的成本实现最优的服务性能。

LVS自从1998年开始,发展到现在已经是一个比较成熟的技术项目了。

可以利用LVS技术实现高可伸缩的、高可用的网络服务,例如WWW服务、Cache服务、DNS服务、FTP服务、MAIL服务、视频/音频点播服务等等,有许多比较著名网站和组织都在使用LVS架设的集群系统,例如:Linux的门户网站()、向RealPlayer提供音频视频服务而闻名的Real公司()、全球最大的开源网站()等。

二、LVS体系结构使用LVS架设的服务器集群系统有三个部分组成:最前端的负载均衡层,用Load Balancer 表示,中间的服务器群组层,用Server Array表示,最底端的数据共享存储层,用Shared Storage表示,在用户看来,所有的内部应用都是透明的,用户只是在使用一个虚拟服务器提供的高性能服务。

LVS体系结构如图1所示:图1 LVS的体系结构下面对LVS的各个组成部分进行详细介绍:层:位于整个集群系统的最前端,有一台或者多台负载调度器(Director Server)组成,LVS模块就安装在Director Server上,而Director的主要作用类似于一个路由器,它含有完成LVS功能所设定的路由表,通过这些路由表把用户的请求分发给Server Array层的应用服务器(Real Server)上。

同时,在Director Server上还要安装对Real Server服务的监控模块Ldirectord,此模块用于监测各个RealServer服务的健康状况。

在Real Server不可用时把它从LVS路由表中剔除,恢复时重新加入。

层:由一组实际运行应用服务的机器组成,Real Server可以是WEB服务器、MAIL服务器、FTP服务器、DNS服务器、视频服务器中的一个或者多个,每个Real Server之间通过高速的LAN或分布在各地的WAN相连接。

在实际的应用中,Director Server也可以同时兼任RealServer的角色。

层:是为所有Real Server提供共享存储空间和内容一致性的存储区域,在物理上,一般有磁盘阵列设备组成,为了提供内容的一致性,一般可以通过NFS网络文件系统共享数据,但是NFS在繁忙的业务系统中,性能并不是很好,此时可以采用集群文件系统,例如Redhat的GFS文件系统,oracle提供的OCFS2文件系统等。

从整个LVS结构可以看出,Director Server是整个LVS的核心,目前,用于Director Server的操作系统只能是Linux和FreeBSD,linux2.6内核不用任何设置就可以支持LVS功能,而FreeBSD作为Director Server的应用还不是很多,性能也不是很好。

对于Real Server,几乎可以是所有的系统平台,Linux、windows、Solaris、AIX、BSD系列都能很好的支持。

三、LVS集群的特点3.1 IP负载均衡与负载调度算法1.IP负载均衡技术负载均衡技术有很多实现方案,有基于DNS域名轮流解析的方法、有基于客户端调度访问的方法、有基于应用层系统负载的调度方法,还有基于IP地址的调度方法,在这些负载调度算法中,执行效率最高的是IP负载均衡技术。

LVS的IP负载均衡技术是通过IPVS模块来实现的,IPVS是LVS集群系统的核心软件,它的主要作用是:安装在Director Server上,同时在Director Server上虚拟出一个IP地址,用户必须通过这个虚拟的IP地址访问服务。

这个虚拟IP一般称为LVS的VIP,即Virtual IP。

访问的请求首先经过VIP到达负载调度器,然后由负载调度器从Real Server列表中选取一个服务节点响应用户的请求。

当用户的请求到达负载调度器后,调度器如何将请求发送到提供服务的Real Server节点,而Real Server节点如何返回数据给用户,是IPVS实现的重点技术,IPVS实现负载均衡机制有三种,分别是NAT、TUN和DR,详述如下::即(Virtual Server via Network Address Translation)也就是网络地址翻译技术实现虚拟服务器,当用户请求到达调度器时,调度器将请求报文的目标地址(即虚拟IP地址)改写成选定的RealServer地址,同时报文的目标端口也改成选定的Real Server的相应端口,最后将报文请求发送到选定的Real Server。

在服务器端得到数据后,Real Server返回数据给用户时,需要再次经过负载调度器将报文的源地址和源端口改成虚拟IP地址和相应端口,然后把数据发送给用户,完成整个负载调度过程。

可以看出,在NAT方式下,用户请求和响应报文都必须经过Director Server地址重写,当用户请求越来越多时,调度器的处理能力将称为瓶颈。

:即(Virtual Server via IP Tunneling)也就是IP隧道技术实现虚拟服务器。

它的连接调度和管理与VS/NAT方式一样,只是它的报文转发方法不同,VS/TUN方式中,调度器采用IP隧道技术将用户请求转发到某个Real Server,而这个Real Server将直接响应用户的请求,不再经过前端调度器,此外,对Real Server的地域位置没有要求,可以和Director Server位于同一个网段,也可以是独立的一个网络。

因此,在TUN 方式中,调度器将只处理用户的报文请求,集群系统的吞吐量大大提高。

:即(Virtual Server via Direct Routing)也就是用直接路由技术实现虚拟服务器。

它的连接调度和管理与VS/NAT和VS/TUN中的一样,但它的报文转发方法又有不同,VS/DR通过改写请求报文的MAC地址,将请求发送到Real Server,而Real Server将响应直接返回给客户,免去了VS/TUN中的IP隧道开销。

这种方式是三种负载调度机制中性能最高最好的,但是必须要求Director Server与Real Server都有一块网卡连在同一物理网段上。

2.负载调度算法上面我们谈到,负载调度器是根据各个服务器的负载情况,动态地选择一台Real Server响应用户请求,那么动态选择是如何实现呢,其实也就是我们这里要说的负载调度算法,根据不同的网络服务需求和服务器配置,IPVS实现了如下八种负载调度算法,这里我们详细讲述最常用的四种调度算法,剩余的四种调度算法请参考其它资料。

轮叫调度(Round Robin)“轮叫”调度也叫1:1调度,调度器通过“轮叫”调度算法将外部用户请求按顺序1:1的分配到集群中的每个Real Server上,这种算法平等地对待每一台Real Server,而不管服务器上实际的负载状况和连接状态。

加权轮叫调度(Weighted Round Robin)“加权轮叫”调度算法是根据Real Server的不同处理能力来调度访问请求。

可以对每台Real Server设置不同的调度权值,对于性能相对较好的Real Server可以设置较高的权值,而对于处理能力较弱的Real Server,可以设置较低的权值,这样保证了处理能力强的服务器处理更多的访问流量。

充分合理的利用了服务器资源。

同时,调度器还可以自动查询Real Server的负载情况,并动态地调整其权值。

最少链接调度(Least Connections)“最少连接”调度算法动态地将网络请求调度到已建立的链接数最少的服务器上。

如果集群系统的真实服务器具有相近的系统性能,采用“最小连接”调度算法可以较好地均衡负载。

加权最少链接调度(Weighted Least Connections)“加权最少链接调度”是“最少连接调度”的超集,每个服务节点可以用相应的权值表示其处理能力,而系统管理员可以动态的设置相应的权值,缺省权值为1,加权最小连接调度在分配新连接请求时尽可能使服务节点的已建立连接数和其权值成正比。

其它四种调度算法分别为:基于局部性的最少链接(Locality-Based Least Connections)、带复制的基于局部性最少链接(Locality-BasedLeast Connections with Replication)、目标地址散列(Destination Hashing)和源地址散列(Source Hashing),对于这四种调度算法的含义,本文不再讲述,如果想深入了解这其余四种调度策略的话,可以登陆LVS中文站点,查阅更详细的信息。

3.2 高可用性LVS是一个基于内核级别的应用软件,因此具有很高的处理性能,用LVS构架的负载均衡集群系统具有优秀的处理能力,每个服务节点的故障不会影响整个系统的正常使用,同时又实现负载的合理均衡,使应用具有超高负荷的服务能力,可支持上百万个并发连接请求。

如配置百兆网卡,采用VS/TUN或VS/DR调度技术,整个集群系统的吞吐量可高达1Gbits/s;如配置千兆网卡,则系统的最大吞吐量可接近10Gbits/s。

3.3 高可靠性LVS负载均衡集群软件已经在企业、学校等行业得到了很好的普及应用,国内外很多大型的、关键性的web站点也都采用了LVS集群软件,所以它的可靠性在实践中得到了很好的证实。

有很多以LVS做的负载均衡系统,运行很长时间,从未做过重新启动。

这些都说明了LVS的高稳定性和高可靠性。

3.4 适用环境LVS对前端Director Server目前仅支持Linux和FreeBSD系统,但是支持大多数的TCP和UDP 协议,支持TCP协议的应用有:HTTP,HTTPS ,FTP,SMTP,,POP3,IMAP4,PROXY,LDAP,SSMTP等等。

支持UDP协议的应用有:DNS,NTP,ICP,视频、音频流播放协议等。

LVS对Real Server的操作系统没有任何限制,Real Server可运行在任何支持TCP/IP的操作系统上,包括Linux,各种Unix(如FreeBSD、SunSolaris、HP Unix等),Mac/OS和Windows等。

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