lvs初探

1,lvs是什么

lvs是Linux Virtual Server缩写,linux虚拟服务器,担任负载调度器(load balance)的角色,它不提供任何服务,用户请求到这里的时候,它是将客户需求转发至后端真正提供服务的服务,LVS分为两部分组成,ipvsadm管理集群服务的命令行工具,ipvs,是内核模块。由于ipvs采用基于ip负载均衡技术,所以具有很好的吞吐量。

lvs简单拓扑

blob.png

lvs相关术语

RS:后端服务器

CIP: 客户端IP

VIP:虚拟IP

RIP:后端服务器IP

DIR:调度器Director IP

2,lvs集群类型。

1,lvs-nat: 网络地址转换

接到用户请求,通过网络地址地址转换,(类似iptables的DNAT),根据预设的调度算法,调度器重写请求报文的目标地址,将请求报文分发到后端的相应的真实服务器;真实服务器的响应报文通过调度器时,响应报文的源地址被重写,返回客户端。完成整个请求。 NAT模式是通过修改请求报文的目标ip跟port完成的转发,修改响应报文的源地址的ip,port完成对客户端的透明性,所有nat模式有以下特性

(1) 请求报文响应报文都通过Director,Director容易成为性能上的瓶颈

(2)RIP,DIP在同一个私网网段

(3)VS是linux系统,RS可以是任意OS

2,lvs-dr:直接路由技术

DR模式是通过改写请求报文的MAC地址完成,将请求报文发送到后端的RS,RS将响应报文直接返回给客户端。DR模式有以下特性:

(1)确保上级路由器将目标IP的请求发送到Director, 即目标的IP对应的MAC地址为Director的mac地址

1.1 在RS上做arptables;

1.2 上级路由做mac静态绑定

1,3 在RS上修改内核参数限制ARP通告级别

arp_ignore:定义对目标地址为本地IP的ARP询问不同的应答模式
arp_announce: 对网络接口上,本地IP地址的发出的,ARP回应,作出相应级别的限制

(2)RS的DIP的不限制地址类型,公私网都可,但是不能设置网关为Director

(3)Director,RS必须在同一物理网段,中间可以有交换机,但是不能有路由器

(4)DR模式不支持端口映射

3,LVS-TUN: IP隧道

类似于lvs-nat,由于nat模式都经过Director,吞吐量相对DR模式较小,所以封装一个新的IP头标记(仅目的IP)发给RS,RS收到后,先把数据包的头解开,还原数据包,处理后,直接返回给客户端,不需要再经过负载均衡器,LVS-TUN模式的有以下特征:

(1) DIP,VIP,RIP都应该是公网IP

(2) RS网关不能指向DIP

(3)请求报文经过Director,响应报文不能经过Director

(4)不支持端口映射,

(5)RS需支持IP隧道功能

4 lvs-fullnat: 修改请求报文的源,目标IP

修改请求报文的源IP跟目标IP进行转发

(1)VIP是公网,RIP,DIP是私网地址,通常不在统一网段

(2) 请求报文和响应报文都经过Director

(3)支持端口映射

3,LVS调度算法

调度器可以分为静态调度跟动态调度

(1) 静态调度: 根据算法本身调度

RR:轮询,轮流的分配到RS,适用于后端服务器性能一样,或者是大致相近
WRR:加权轮询,根据真实服务器的权重比例分配到后端的RSSH: 源地址哈希,将同一个CIP分配到后端的同一RS,用于会话绑定
DH: 目标地址哈希,将同一目标地址的请求分配到后端同一RS

(2) 动态调度:根据后端RS负载情况及调度算法动态的调度

LC: 最少连接,调度器通过该算法动态的把请求分配到已建立数量最少的服务器WLC: 加权最小连接,调度器采用该算法调度,具有较高权重的服务器承受相对比例的请求数量
SED: 最短期望延迟
LBLC:基于局部性最少连接
LBLCR: 带复制的LBLC

4,LVS-NAT模式搭建

hostname ip gateway role
node-1

192.168.6.101

192.168.2.105

192.168.2.1 Director
node-2 192.168.6.102 192.168.6.101 real node
node-3 192.168.6.103 192.168.6.101 real node

准备工作

安装ipvs,默认是没有安装,使用yum安装 yum install ipvsadm

在node-2,node-3安装nginx,启动端口是80,为了明显区分配到了哪个RS,修改nginx的index.html的内容,我这里是修改为机器的hostname

RS只需要把网关改为192.168.6.101

(1)开启路由转换功能

[root@node-1 ~]# echo "1" >/proc/sys/net/ipv4/ip_forward

(2)配置node-2,node-3加入集群

[root@node-1 ~]# ipvsadm -C
  [root@node-1 ~]# ipvsadm  -A -t 192.168.2.105:80 -s rr
  [root@node-1 ~]# ipvsadm  -a -t 192.168.2.105:80 -r 192.168.6.102 -m
  [root@node-1 ~]# ipvsadm  -a -t 192.168.2.105:80 -r 192.168.6.103 -m

(3) 测试访问

[root@node-1 ~]# for i in `seq 10`; do curl http://192.168.2.105/;done
 node-3
 node-2
 node-3
 node-2
 node-3

原创文章,作者:N24_chuanshuo,如若转载,请注明出处:http://www.178linux.com/55856

赞 (0)
N24_chuanshuoN24_chuanshuo
上一篇 2016-10-30 21:03
下一篇 2016-10-30 21:32

相关推荐

  • 13grep和正则表达式

    grep:Global search REgular expression and Print out the line . 文本过滤工具,根据用户指定的模式对目标文本进行匹配检查;打印匹配到的行。过滤即不改变原来文本数据。 grep [options] PATTERN [file…] –color=auto: 对匹配到的文本着色显示…

    Linux干货 2016-11-27
  • 文本查找相关命令简单介绍

    文件查找命 在文件系统上查找符合条件的文件 非实时查找:基于索引查找 locate 实时查找:find locate介绍 依赖于事先构建的索引:索引的构建是在系统较为空闲时自动进行(周期性任务):手动更新数据库(updatedb) 索引构建过程需要遍历整个根文件系统,极消耗资源,生产中尽量避免手动更新。 语法: locate KEYWORD -i:忽略大小写…

    Linux干货 2017-04-10
  • 压缩和归档——释放你的磁盘空间

    压缩和解压缩工具 压缩比:文件压缩比就是指文件经过压缩后的文件大小与源文件大小的一个比差,经过压缩工具包可以把文件压缩 压缩的目的:      时间换空间      CPU时间换硬盘的空间 压缩工具: compress/uncompress 以.Z作为文件后缀 gzip/gunz…

    Linux干货 2016-08-18
  • 计算机基础及Linux基础

    计算机基础与Linux入门 计算机组成及功能 Linux常见发行版 Linux重要哲学思想 Linux文件系统层级结构及文件命名规则 如何获取Linux命令的使用帮助 Linux常用命令及示例 1.1 计算机组成及功能 1.1.1 计算机的五大部件 计算机的主要组成部分有: 1、CPU:运算器 2、控制器、寄存器(内部存储)、缓存; 3、存储器:内存,RAM…

    Linux干货 2016-12-04
  • 2016/10/19作业:软链接与硬链接的区别

    软链接和硬链接的区别 linux中链接分为两种,一种是硬链接(Hard Link),一种是符号链接(Symbolic Link),其中,符号链接又称为软链接。 硬链接: 在Linux文件系统中 ,磁盘中的所有文件都有一个编号,这个编号称为索引节点(Inode)。在Linux中,多个同一索引节点可以有多个文件名,这就是硬链接。硬链…

    Linux干货 2016-10-20
  • DNS以及bind使用

    DNS以及域名分发布式数据库相关知识      一、 DNS相关介绍           1. DNS(Domain Name Service):域名解析服务协议         &nbsp…

    2015-03-17

评论列表(1条)

  • 马哥教育
    马哥教育 2016-11-02 16:35

    内容格式把握得很好,原理部分可以加入一些自己的理解,加油!