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簡介：
下面對LVS的各個(gè)組成部分進(jìn)行詳細(xì)介紹 IPVS/NAT ：即 Virtual Server via Network Address Translation,也就是網(wǎng)絡(luò)地址翻譯技術(shù)實(shí)現(xiàn)虛擬服務(wù)器。當(dāng)用戶請求到達(dá)調(diào)度器時(shí)，調(diào)度器將請求報(bào)文的目標(biāo)地址（即 虛擬IP地址）改寫成選定的Real Server地址，同時(shí)將報(bào)文的目標(biāo)端口也改成選定的 Real Server的相應(yīng)端口，最后將報(bào)文請求發(fā)送到選定的Real Server。在服務(wù)器端得到數(shù)據(jù)后，Real Server將數(shù)據(jù)返回給用戶時(shí)，需要再次經(jīng)過負(fù)栽調(diào)度器將報(bào)文的源地址和源端口改成虛擬IP地址和相應(yīng)端口,然后把數(shù)據(jù)發(fā)送給用戶，完成整個(gè)負(fù)栽調(diào)度過 程?？梢钥闯觯贜AT方式下，用戶請求和響應(yīng)報(bào)文都必須經(jīng)過Director Server地址重寫， 當(dāng)用戶請求越來越多時(shí)，調(diào)度器的處理能力將成為瓶頸. 如下圖所示：IPVS/NAT 架構(gòu)圖 NAT：多目標(biāo)的DNAT 特性：
適用場景：
結(jié)構(gòu)圖:
LVS/TUN ：即Virtual Server via IP Tunneling,也就是通過IP隧道技術(shù)實(shí)現(xiàn)虛擬服務(wù)器。這種方式的連接調(diào)度度和管理與VS/NAT方式一樣，只是報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)方法不同。在 VS/TUN方式中，調(diào)度器采用IP隧道技術(shù)將用戶清求轉(zhuǎn)發(fā)到某個(gè)Real Server,而這 個(gè)Real Server 將直接響應(yīng)用戶的請求，不再經(jīng)過前端調(diào)度器。此外，對Real Server 的地域位置沒有要求，可以和Director Server位于同一個(gè)網(wǎng)段，也可以在獨(dú)立的一個(gè) 網(wǎng)絡(luò)中。因此，在TUN方式中，調(diào)度器將只處理用戶的報(bào)文請求，從而使集群系統(tǒng) 的吞吐量大大提高。如下圖所示VS/TUN 架構(gòu)圖： TUN：IP隧道，即含有多個(gè)IP報(bào)頭 特性：
適用場景：
結(jié)構(gòu)圖：
FULLNAT是一種新的轉(zhuǎn)發(fā)模式 特性：
適用場景：
結(jié)構(gòu)圖：
LVS/DR： 即Virtual Server via Direct Routing,也就是用直接路由技術(shù)實(shí)現(xiàn)虛擬服務(wù)器。 這種方式的連按調(diào)度和管理與前兩種一樣，但它的報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)方法又有所不同，VS/DR 通過改寫請求報(bào)文的MAC地址，將請求發(fā)送到Real Server,而Real Server將響應(yīng)直接返回給客戶.免去了VS/TUN中的IP隧道開銷，這種方式是3種負(fù)莪調(diào)度方式中 性能最好的，但是要求Director Server與Real Server必須由一塊網(wǎng)卡連在同一物理網(wǎng)段上。 如下圖所示：VS/DR 架構(gòu)圖 DR：Direct Routing 需解決的關(guān)鍵問題：
特性：
適用場景：
結(jié)構(gòu)圖： LVS-DR配置架構(gòu)根據(jù)其VIP與RIP是否在同一個(gè)網(wǎng)段內(nèi)又分為兩種模型:
LVS調(diào)度算法 (2)負(fù)我調(diào)度算法 靜態(tài)方法：僅根據(jù)算法本身進(jìn)行調(diào)度 rr：Round Robin # 即輪詢 wrr：Weighted RR # 即加權(quán)輪詢 sh：Source Hashing # 即來源IP地址hash dh：Destination Hashing # 即目標(biāo)地址hash（不常用，僅用于前端多防火墻的場景，保證防火墻的連接追蹤功能有效）
動(dòng)態(tài)方法：根據(jù)算法及RS當(dāng)前的負(fù)載情況  lc：Least Connection # 評判標(biāo)準(zhǔn)：Overhead=Active*256+Inactive # Overhead最小者勝出 wlc：Weighted LC # 評判標(biāo)準(zhǔn)：Overhead=(Active*256+Inactive)/weight # Overhead最小者勝出 sed：Shortest Expect Delay # 評判標(biāo)準(zhǔn)：Overhead=(Active+1)*256/weight # Overhead最小者勝出 nq：Never Queue # 集群開始時(shí)工作時(shí)，每臺(tái)服務(wù)器都至少分配一個(gè)連接請求，然后再根據(jù)sed算法調(diào)度； lblc：Locality-based Least Connection # 類似于dh+lc lblcr：Relicated and Locality-based Least Connection # 主要用于后端服務(wù)器是緩存服務(wù)器時(shí) 前 面介紹過，負(fù)載調(diào)度器是根據(jù)各個(gè)服務(wù)器的負(fù)栽情況，動(dòng)態(tài)地選擇一臺(tái)Real Server響 應(yīng)用戶請求。那么動(dòng)態(tài)選擇是如何實(shí)現(xiàn)呢？其實(shí)就是通過這里要說的負(fù)栽調(diào)度算法。根據(jù)不同的網(wǎng)絡(luò)眼務(wù)需求和眼務(wù)器配IPVS實(shí)現(xiàn)T8種負(fù)栽調(diào)度算法。這里詳 細(xì)講述最常用的4 種調(diào)度算法。 1、 輪詢（round robin, rr),加權(quán)輪詢(Weighted round robin, wrr)——新的連接請求被輪流分配至各RealServer；算法的優(yōu)點(diǎn)是其簡潔性，它無需記錄當(dāng)前所有連接的狀態(tài)，所以它是一種無狀態(tài)調(diào)度。輪叫調(diào)度 算法假設(shè)所有服務(wù)器處理性能均相同，不管服務(wù)器的當(dāng)前連接數(shù)和響應(yīng)速度。該算法相對簡單，不適用于服務(wù)器組中處理性能不一的情況，而且當(dāng)請求服務(wù)時(shí)間變化 比較大時(shí)，輪叫調(diào)度算法容易導(dǎo)致服務(wù)器間的負(fù)載不平衡。 2、 最少連接(least connected, lc)， 加權(quán)最少連接(weighted least connection, wlc)——新的連接請求將被分配至當(dāng)前連接數(shù)最少的RealServer；最小連接調(diào)度是一種動(dòng)態(tài)調(diào)度算法，它通過服務(wù)器當(dāng)前所活躍的連接數(shù)來估計(jì)服務(wù) 器的負(fù)載情況。調(diào)度器需要記錄各個(gè)服務(wù)器已建立連接的數(shù)目，當(dāng)一個(gè)請求被調(diào)度到某臺(tái)服務(wù)器，其連接數(shù)加1；當(dāng)連接中止或超時(shí)，其連接數(shù)減一。 3、 基于局部性的最少鏈接調(diào)度（Locality-Based Least Connections Scheduling，lblc）——針對請求報(bào)文的目標(biāo)IP地址的負(fù)載均衡調(diào)度，目前主要用于Cache集群系統(tǒng)，因?yàn)樵贑ache集群中客戶請求報(bào)文 的目標(biāo)IP地址是變化的。這里假設(shè)任何后端服務(wù)器都可以處理任一請求，算法的設(shè)計(jì)目標(biāo)是在服務(wù)器的負(fù)載基本平衡情況下，將相同目標(biāo)IP地址的請求調(diào)度到同 一臺(tái)服務(wù)器，來提高各臺(tái)服務(wù)器的訪問局部性和主存Cache命中率，從而整個(gè)集群系統(tǒng)的處理能力。LBLC調(diào)度算法先根據(jù)請求的目標(biāo)IP地址找出該目標(biāo) IP地址最近使用的服務(wù)器，若該服務(wù)器是可用的且沒有超載，將請求發(fā)送到該服務(wù)器；若服務(wù)器不存在，或者該服務(wù)器超載且有服務(wù)器處于其一半的工作負(fù)載，則 用“最少鏈接”的原則選出一個(gè)可用的服務(wù)器，將請求發(fā)送到該服務(wù)器。 4、 帶復(fù)制的基于局部性最少鏈接調(diào)度（Locality-Based Least Connections with Replication Scheduling，lblcr）——也是針對目標(biāo)IP地址的負(fù)載均衡，目前主要用于Cache集群系統(tǒng)。它與LBLC算法的不同之處是它要維護(hù)從一個(gè) 目標(biāo)IP地址到一組服務(wù)器的映射，而 LBLC算法維護(hù)從一個(gè)目標(biāo)IP地址到一臺(tái)服務(wù)器的映射。對于一個(gè)“熱門”站點(diǎn)的服務(wù)請求，一臺(tái)Cache 服務(wù)器可能會(huì)忙不過來處理這些請求。這時(shí)，LBLC調(diào)度算法會(huì)從所有的Cache服務(wù)器中按“最小連接”原則選出一臺(tái)Cache服務(wù)器，映射該“熱門”站 點(diǎn)到這臺(tái)Cache服務(wù)器，很快這臺(tái)Cache服務(wù)器也會(huì)超載，就會(huì)重復(fù)上述過程選出新的Cache服務(wù)器。這樣，可能會(huì)導(dǎo)致該“熱門”站點(diǎn)的映像會(huì)出現(xiàn) 在所有的Cache服務(wù)器上，降低了Cache服務(wù)器的使用效率。LBLCR調(diào)度算法將“熱門”站點(diǎn)映射到一組Cache服務(wù)器（服務(wù)器集合），當(dāng)該“熱 門”站點(diǎn)的請求負(fù)載增加時(shí)，會(huì)增加集合里的Cache服務(wù)器，來處理不斷增長的負(fù)載；當(dāng)該“熱門”站點(diǎn)的請求負(fù)載降低時(shí)，會(huì)減少集合里的Cache服務(wù)器 數(shù)目。這樣，該“熱門”站點(diǎn)的映像不太可能出現(xiàn)在所有的Cache服務(wù)器上，從而提供Cache集群系統(tǒng)的使用效率。LBLCR算法先根據(jù)請求的目標(biāo)IP 地址找出該目標(biāo)IP地址對應(yīng)的服務(wù)器組；按“最小連接”原則從該服務(wù)器組中選出一臺(tái)服務(wù)器，若服務(wù)器沒有超載，將請求發(fā)送到該服務(wù)器；若服務(wù)器超載；則按 “最小連接”原則從整個(gè)集群中選出一臺(tái)服務(wù)器，將該服務(wù)器加入到服務(wù)器組中，將請求發(fā)送到該服務(wù)器。同時(shí)，當(dāng)該服務(wù)器組有一段時(shí)間沒有被修改，將最忙的服 務(wù)器從服務(wù)器組中刪除，以降低復(fù)制的程度。 5、 目標(biāo)地址散列調(diào)度（Destination Hashing，dh）算法也是針對目標(biāo)IP地址的負(fù)載均衡，但它是一種靜態(tài)映射算法，通過一個(gè)散列（Hash）函數(shù)將一個(gè)目標(biāo)IP地址映射到一臺(tái)服務(wù) 器。目標(biāo)地址散列調(diào)度算法先根據(jù)請求的目標(biāo)IP地址，作為散列鍵（Hash Key）從靜態(tài)分配的散列表找出對應(yīng)的服務(wù)器，若該服務(wù)器是可用的且未超載，將請求發(fā)送到該服務(wù)器，否則返回空。 6、 源地址散列調(diào)度（Source Hashing，sh）算法正好與目標(biāo)地址散列調(diào)度算法相反，它根據(jù)請求的源IP地址，作為散列鍵（Hash Key）從靜態(tài)分配的散列表找出對應(yīng)的服務(wù)器，若該服務(wù)器是可用的且未超載，將請求發(fā)送到該服務(wù)器，否則返回空。它采用的散列函數(shù)與目標(biāo)地址散列調(diào)度算法 的相同。除了將請求的目標(biāo)IP地址換成請求的源IP地址外，它的算法流程與目標(biāo)地址散列調(diào)度算法的基本相似。在實(shí)際應(yīng)用中，源地址散列調(diào)度和目標(biāo)地址散列 調(diào)度可以結(jié)合使用在防火墻集群中，它們可以保證整個(gè)系統(tǒng)的唯一出入口。 7、加權(quán)最少連接調(diào)度（Weighted Least Connections)。 8、sed：shorttest expect delay 最小期望延遲(改進(jìn)的wlc) 算法：overhead=(active+1)*256/weight，案例：假如DFG三臺(tái)機(jī)器分別權(quán)重123，連接數(shù)也分別是123.那么如果使用WLC算法的話一個(gè)新請求進(jìn)入時(shí)它可能會(huì)分給DFG中的任意一個(gè)。使用sed算法后會(huì)進(jìn)行這樣一個(gè)運(yùn)算： D(1+1)/1 F(1+2)/2 G(1+3)/3 9、nq：nerver queue 增強(qiáng)改進(jìn)的sed算法.如果有臺(tái)real Server的連接數(shù)=0直接分配,不需要再進(jìn)行sed運(yùn)算 2.高可用性
4、配置LVS 1、定義在Director上進(jìn)行dispatching的服務(wù)(service)，以及哪此服務(wù)器(server)用來提供此服務(wù)；
常用命令： 查看LVS上當(dāng)前的所有連接  __________
| |
| client |
|____________|
CIP=192.168.0.253 (eth0)
|
|
VIP=192.168.0.220 (eth0)
____________
| |
| director |
|____________|
DIP=192.168.10.10 (eth1)
|
(switch)------------------------
| |
RIP=192.168.10.2 (eth0) RIP=192.168.10.3 (eth0)
_____________ _____________
| | | |
| realserver1 | | realserver2 |
|_____________| |_____________|
設(shè)置VS/NAT模式的LVS(這里以web服務(wù)為例) 建立服務(wù)
# ipvsadm -A -t VIP:PORT -s rr
如:
# ipvsadm -A -t 192.168.0.220:80 -s rr
設(shè)置轉(zhuǎn)發(fā)：
# ipvsadm -a -t VIP:PORT -r RIP_N:PORT -m -w N
如：
# ipvsadm -a -t 192.168.0.220:80 -r 192.168.10.2 -m -w 1
# ipvsadm -a -t 192.168.0.220:80 -r 192.168.10.3 -m -w 1
打開路由轉(zhuǎn)發(fā)功能
# echo "1" > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward
服務(wù)控制腳本：
#!/bin/bash
#
# chkconfig: - 88 12
# description: LVS script for VS/NAT
#
. /etc/rc.d/init.d/functions
#
VIP=192.168.0.219
DIP=192.168.10.10
RIP1=192.168.10.11
RIP2=192.168.10.12
#
case "$1" in
start)
/sbin/ifconfig eth0:1 $VIP netmask 255.255.255.0 up
# Since this is the Director we must be able to forward packets
echo 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 rr
# Now direct packets for this VIP to
# the real server IP (RIP) inside the cluster
/sbin/ipvsadm -a -t $VIP:80 -r $RIP1 -m
/sbin/ipvsadm -a -t $VIP:80 -r $RIP2 -m
/bin/touch /var/lock/subsys/ipvsadm.lock
;;
stop)
# Stop forwarding packets
echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward
# Reset ipvsadm
/sbin/ipvsadm -C
# Bring down the VIP interface
ifconfig eth0:1 down
rm -rf /var/lock/subsys/ipvsadm.lock
;;
status)
[ -e /var/lock/subsys/ipvsadm.lock ] && echo "ipvs is running..." || echo "ipvsadm is stopped..."
;;
*)
echo "Usage: $0 {start|stop}"
;;
esac
Real Server： route add default gw 192.168.10.10 注釋：在real server 上網(wǎng)關(guān)一定要指向director服務(wù)器的DIP，不然用戶請求的數(shù)據(jù)報(bào)文，在LVS/NAT模型中將無法發(fā)送出去. #!/bin/bash
VIP=192.168.0.219
chmod 755 /etc/rc.d/init.d/functions
/etc/rc.d/init.d/functions
case "$1" in
start)
echo " start LVS of REALServer"
/sbin/ifconfig lo:0 $VIP broadcast $VIP netmask 255.255.255.255 up
/sbin/route add -host $VIP dev lo:0
echo "1" >/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore
echo "2" >/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce
echo "1" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore
echo "2" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce
sysctl -p >/dev/null 2>&1
;;
stop)
/sbin/ifconfig lo:0 down
echo "close LVS Directorserver"
echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore
echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce
echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore
echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce
;;
*)
echo "Usage: $0 {start|stop}"
exit 1
esac
ARP問題： __________
| |
| client |
|________|
|
|
(router)
|
|
| __________
| DIP | |
|------| director |
| VIP |__________|
|
|
|
------------------------------------
| | |
| | |
RIP1, VIP RIP2, VIP RIP3, VIP
______________ ______________ ______________
| | | | | |
| realserver1 | | realserver2 | | realserver3 |
|______________| |______________| |______________|
在如上圖的VS/DR或VS/TUN 應(yīng)用的一種模型中（所有機(jī)器都在同一個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)），所有機(jī)器（包括Director和RealServer）都使用了一個(gè)額外的IP地址，即VIP。當(dāng)一 個(gè)客戶端向VIP發(fā)出一個(gè)連接請求時(shí)，此請求必須要連接至Director的VIP，而不能是RealServer的。因?yàn)?，LVS的主要目標(biāo)就是要 Director負(fù)責(zé)調(diào)度這些連接請求至RealServer的。 1、禁止RealServer響應(yīng)對VIP的ARP請求； arp_annouce：Define different restriction levels for announcing the local source IP address from IP packets in ARP requests sent on interface； 在RealServers上，VIP配置在本地回環(huán)接口lo上。如果回應(yīng)給Client的數(shù)據(jù)包路由到了eth0接口上，則arp通告或請應(yīng)該通過eth0實(shí)現(xiàn)，因此，需要在sysctl.conf文件中定義如下配置： #vim /etc/sysctl.conf net.ipv4.conf.eth0.arp_ignore = 1 net.ipv4.conf.eth0.arp_announce = 2 net.ipv4.conf.all.arp_ignore = 1 net.ipv4.conf.all.arp_announce = 2
以上選項(xiàng)需要在啟用VIP之前進(jìn)行，否則，則需要在Drector上清空arp表才能正常使用LVS。 # ipvsadm -lcn
為了保證其時(shí)效性，Hash table中“連接追蹤”信息被定義了“生存時(shí)間”。LVS為記錄“連接超時(shí)”定義了三個(gè)計(jì)時(shí)器： # ipvsadm --set 28800 30 600
數(shù)據(jù)包在由Direcotr發(fā)往 Realserver時(shí)，只有目標(biāo)MAC地址發(fā)生了改變(變成了Realserver的MAC地址)。Realserver在接收到數(shù)據(jù)包后會(huì)根據(jù)本地路 由表將數(shù)據(jù)包路由至本地回環(huán)設(shè)備，接著，監(jiān)聽于本地回環(huán)設(shè)備VIP上的服務(wù)則對進(jìn)來的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行相應(yīng)的處理，而后將處理結(jié)果回應(yīng)至RIP，但數(shù)據(jù)包的原地 址依然是VIP。 2、IPVS/DR
Director: IP分配 VIP=192.168.0.210RIP1=192.168.0.221RIP2=192.168.0.2221、下載安裝ipvsadm wget http://www./software/kernel-2.6/ipvsadm-1.26.tar.gz tar zxvf ipvsadm-1.26.tar.gz cd ipvsadm-1.26 make && make install 2、編寫并運(yùn)行腳本（LVS服務(wù)器的腳本） vim director.sh
#!/bin/bash
#
# LVS script for VS/DR
#
. /etc/rc.d/init.d/functions
#
VIP=192.168.0.210
RIP1=192.168.0.221
RIP2=192.168.0.222
PORT=80
#
case "$1" in
start)
/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 packets
echo 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 packets
echo 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/ipvsadm
echo "ipvs is stopped..."
;;
status)
if [ ! -e /var/lock/subsys/ipvsadm ]; then
echo "ipvsadm is stopped ..."
else
echo "ipvs is running ..."
ipvsadm -L -n
fi
;;
*)
echo "Usage: $0 {start|stop|status}"
;;
esac
3、給腳本加權(quán)限，并執(zhí)行 chmod 755 /etc/rc.d/init.d/functions chmod +x director.sh ./director.sh start 4、配置后端的WEB服務(wù)器腳本 vim realserver.sh
#!/bin/bash
#
# Script to start LVS DR real server.
# description: LVS DR real server
#
. /etc/rc.d/init.d/functions
VIP=192.168.0.219
host=`/bin/hostname`
case "$1" in
start)
# Start LVS-DR real server on this machine.
/sbin/ifconfig lo down
/sbin/ifconfig lo up
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore
echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore
echo 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 down
echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore
echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce
echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore
echo 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."
else
echo "LVS-DR real server Running."
fi
;;
*)
# Invalid entry.
echo "$0: Usage: $0 {start|status|stop}"
exit 1
;;
esac
5、給腳本加權(quán)限，并執(zhí)行 chmod 755 /etc/rc.d/init.d/functions chmod +x realserver.sh ./realserver.sh start IPvsadm 的用法和格式如下： ipvsadm -A|E -t|u|f virutal-service-address:port [-s scheduler] [-p [timeout]] [-M netmask] ipvsadm -D -t|u|f virtual-service-address ipvsadm -C ipvsadm -R ipvsadm -S [-n] ipvsadm -a|e -t|u|f service-address:port -r real-server-address:port [-g|i|m] [-w weight] ipvsadm -d -t|u|f service-address -r server-address ipvsadm -L|l [options] ipvsadm -Z [-t|u|f service-address] ipvsadm --set tcp tcpfin udp ipvsadm --start-daemon state [--mcast-interface interface] ipvsadm --stop-daemon ipvsadm -h 命令選項(xiàng)解釋： 有兩種命令選項(xiàng)格式，長的和短的，具有相同的意思。在實(shí)際使用時(shí)，兩種都可以。 -A --add-service 在內(nèi)核的虛擬服務(wù)器表中添加一條新的虛擬服務(wù)器記錄。也就是增加一臺(tái)新的虛擬服務(wù)器。 -E --edit-service 編輯內(nèi)核虛擬服務(wù)器表中的一條虛擬服務(wù)器記錄。 修改定義過的集群服務(wù) -D --delete-service 刪除內(nèi)核虛擬服務(wù)器表中的一條虛擬服務(wù)器記錄。 -C --clear 清除內(nèi)核虛擬服務(wù)器表中的所有記錄。 -R --restore 恢復(fù)虛擬服務(wù)器規(guī)則 -S --save 保存虛擬服務(wù)器規(guī)則，輸出為-R 選項(xiàng)可讀的格式 -a --add-server 在內(nèi)核虛擬服務(wù)器表的一條記錄里添加一條新的真實(shí)服務(wù)器記錄。也就是在一個(gè)虛擬服務(wù)器中增加一臺(tái)新的真實(shí)服務(wù)器 -e --edit-server 編輯一條虛擬服務(wù)器記錄中的某條真實(shí)服務(wù)器記錄 -d --delete-server 刪除一條虛擬服務(wù)器記錄中的某條真實(shí)服務(wù)器記錄 -L|-l --list 顯示內(nèi)核虛擬服務(wù)器表 userver 列表； -Z --zero 虛擬服務(wù)表計(jì)數(shù)器清零（清空當(dāng)前的連接數(shù)量等） --set tcp tcpfin udp 設(shè)置連接超時(shí)值 --start-daemon 啟動(dòng)同步守護(hù)進(jìn)程。他后面可以是master 或backup，用來說明LVS Router 是master 或是backup。在這個(gè)功能上也可以采用keepalived 的VRRP 功能。 --stop-daemon 停止同步守護(hù)進(jìn)程 -h --help 顯示幫助信息 其他的選項(xiàng): -t --tcp-service service-address 說明虛擬服務(wù)器提供的是tcp 的服務(wù)[vip:port] or [real-server-ip:port] -u --udp-service service-address 說明虛擬服務(wù)器提供的是udp 的服務(wù)[vip:port] or [real-server-ip:port] -f --fwmark-service fwmark 說明是經(jīng)過iptables 標(biāo)記過的服務(wù)類型。通常用于將兩個(gè)或兩個(gè)以上的服務(wù)綁定為一個(gè)服務(wù)進(jìn)行處理時(shí)使用； -s --scheduler scheduler 使用的調(diào)度算法，有這樣幾個(gè)選項(xiàng) rr|wrr|lc|wlc|lblc|lblcr|dh|sh|sed|nq,默認(rèn)的調(diào)度算法是：wlc. -p --persistent [timeout] 持久穩(wěn)固的服務(wù)。這個(gè)選項(xiàng)的意思是來自同一個(gè)客戶的多次請求，將被同一臺(tái)真實(shí)的服務(wù)器處理。timeout 的默認(rèn)值為300 秒。 持久連接； -M --netmask netmask persistent granularity mask -r --real-server server-address 真實(shí)的服務(wù)器[Real-Server:port] -g --gatewaying 指定LVS 的工作模式為直接路由模式（也是LVS 默認(rèn)的模式） DR模型 -i --ipip 指定LVS 的工作模式為隧道模式 -m --masquerading 指定LVS 的工作模式為NAT 模式 -w --weight weight 真實(shí)服務(wù)器的權(quán)值 --mcast-interface interface 指定組播的同步接口 -c --connection 顯示LVS 目前的連接 如：ipvsadm -L -c --timeout 顯示tcp tcpfin udp 的timeout 值 如：ipvsadm -L --timeout --daemon 顯示同步守護(hù)進(jìn)程狀態(tài) --stats 顯示統(tǒng)計(jì)信息 ipvsadm –Ln --state 總共的數(shù)量 --rate 顯示速率信息 ipvsadm –Ln --rete 平均值 --sort 對虛擬服務(wù)器和真實(shí)服務(wù)器排序輸出 --numeric -n 輸出IP 地址和端口的數(shù)字形式 集群相關(guān)的命令參數(shù)： -A --add-service 在內(nèi)核的虛擬服務(wù)器表中添加一條新的虛擬服務(wù)器記錄。也就是增加一臺(tái)新的虛擬服務(wù)器。 -t --tcp-service service-address 說明虛擬服務(wù)器提供的是tcp 的服務(wù)[vip:port] or [real-server-ip:port] -u --udp-service service-address 說明虛擬服務(wù)器提供的是udp 的服務(wù)[vip:port] or [real-server-ip:port] -s --scheduler scheduler 使用的調(diào)度算法，有這樣幾個(gè)選項(xiàng) rr|wrr|lc|wlc|lblc|lblcr|dh|sh|sed|nq,默認(rèn)的調(diào)度算法是：wlc. -p --persistent [timeout] 持久穩(wěn)固的服務(wù)。這個(gè)選項(xiàng)的意思是來自同一個(gè)客戶的多次請求，將被同一臺(tái)真實(shí)的服務(wù)器處理。timeout 的默認(rèn)值為300 秒。 持久連接； -E --edit-service 編輯內(nèi)核虛擬服務(wù)器表中的一條虛擬服務(wù)器記錄。 修改定義過的集群服務(wù) -D ：刪除指定集群服務(wù) RS相關(guān)的命令參數(shù)： -a --add-server 在內(nèi)核虛擬服務(wù)器表的一條記錄里添加一條新的真實(shí)服務(wù)器記錄。也就是在一個(gè)虛擬服務(wù)器中增加一臺(tái)新的真實(shí)服務(wù)器 向指定的CS中添加RS -r --real-server server-address 真實(shí)的服務(wù)器[Real-Server:port]，只有支持端口映射的LVS類型才允許此處使用跟集群服務(wù)中不同的端口 LVS 類型： -g ： gateway，DR # 指定集群類型為LVS/DR -i ipip，TUN # 指定集群類型為LVS/TUN -m：masquerade，NAT # 指定集群類型為 NAT -w：指定RS權(quán)重： -e：修改指定的RS屬性 -d ：從指定的集群服務(wù)中刪除某RS
LVS的持久連接： 持久連接即是不考慮LVS的轉(zhuǎn)發(fā)方法，確保所有來自同一個(gè)用戶的連接轉(zhuǎn)發(fā)到同一個(gè)RealServer上
lvs持久連接適用于大部分調(diào)度算法。當(dāng)某一種請求需要定向到一個(gè)real server 時(shí)，就要用到持久連接 一般應(yīng)用到：ssl（http.https等），ftp。。 -p //表示此連接為持久連接 N //表示維持此持久連接的時(shí)間。默認(rèn)6分鐘。當(dāng)超過這個(gè)時(shí)間后，如果網(wǎng)頁還沒有關(guān)掉，仍處于激活狀態(tài)，重新復(fù)位時(shí)間為2分鐘。 持久連接的類型： 1.PCC(persistent client connector,持久用戶連接)同一個(gè)用戶所有的請求在超時(shí)范圍之內(nèi)都被定位到同一個(gè)RealServer上，這個(gè)時(shí)候在指定端口的時(shí)候使用的是0端口，就是所有的請求都轉(zhuǎn)發(fā)出去。
2.PPC(persistent port connector)用戶的所有請求在超時(shí)范圍內(nèi)按照端口定位到不同的RS上。 3.防火墻標(biāo)記：把相關(guān)聯(lián)的端口在防火墻上打上同樣的標(biāo)記，用戶在訪問兩個(gè)相關(guān)聯(lián)的服務(wù)的時(shí)候，就會(huì)定位到同一個(gè)RealServer上。 4.FTP connection：由于ftp使用的是兩個(gè)端口號(hào)，所以需要單獨(dú)列出來。 A.PCC實(shí)例：
Directory-------RealServer1(192.168.1.11)
|
|____RealServer2(192.168.1.12)
VIP=192.168.1.10
Directory上的配置： #ifconfig eth0 192.168.1.9/24 #ifconfig eth0:0 192.168.1.10 broadcast 192.168.1.10 netmask 255.255.255.255 up #route add -host 192.168.1.10 dev eth0:0 #echo 1 >/proc/sys/net/ipv4/ip_forward #ipvsadm -A -t 192.168.1.10:0 -s rr -p 600 #ipvsadm -a -t 192.168.1.10:0 -r 192.168.1.11:0 -g #ipvsadm -a -t 192.168.1.10:0 -r 192.168.1.12:0 -g RealServer1上的配置： #ifconfig eth0 192.168.1.11/24 #ifconfig lo:0 192.168.1.10 broadcast 192.168.1.10 netmask 255.255.255.255 up #route add -host 192.168.1.10 dev lo:0 #echo 1 >/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore #echo 1 >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore #echo 2 >/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce #echo 2 >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce #yum install httpd #echo "rs1" > /var/www/html/index.html #service httpd start RealServer2上的配置： #ifconfig eth0 192.168.1.12/24 #ifconfig lo:0 192.168.1.10 broadcast 192.168.1.10 netmask 255.255.255.255 up #route add -host 192.168.1.10 dev lo:0 #echo 1 >/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore #echo 1 >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore #echo 2 >/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce #echo 2 >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce #yum install httpd #echo "rs2" > /var/www/html/index.html #service httpd start 在瀏覽其中輸入http://192.168.1.80然后刷新頁面，可以看到頁面一直不變,然后我們再使用ssh登錄到192.168.1.10，使用ifconfig查看，和網(wǎng)頁所在的RealServer同樣，實(shí)驗(yàn)完成！
B.PPC就是根據(jù)服務(wù)的不同，定向到不同的RealServer上，在Directory上多寫幾個(gè)ipvsadm指向，注意端口要區(qū)分開來就行了
C.防火墻標(biāo)記的持久連接
依然是上面的圖 兩個(gè)RealServer配置不變 在Directory上重新配置： #ipvsadm -C?。蹇読pvs表 #iptables -t mangle -A PREROUTING -d 192.168.1.10 -p tcp --dport 80 -j MARK --set-mark 10 把目的地為1982.168.1.10:80標(biāo)記為10 #ipvsadm -A -f 10 -s rr -p 60 //使用上面標(biāo)記的10定義集群服務(wù) #ipvsadm -a -f 10 -r 192.168.1.11 -g //為集群定義RealServer #ipvsadm -a -f 10 -r 192.168.1.12 -g 測試：
在瀏覽其中輸入http://192.168.1.10可以訪問到網(wǎng)頁，但是如果使用ssh連接192.168.1.10的話，就只能唄定向到192.168.1.12上也就是Directory上，實(shí)驗(yàn)完成 D.使用防火墻標(biāo)記實(shí)現(xiàn)http&&https姻親關(guān)系：
依然使用上面的拓?fù)鋱D： 1.首先在RS上做證書 #yum install mod_ssl #cd /etc/pki/tls/certs #make httpd.pem //在設(shè)置的時(shí)候，Common Name設(shè)置和Directory的主機(jī)名一樣就行了 #mkdir /etc/httpd/ssl #cp httpd.pem /etc/httpd/ssl #vim /etc/httpd/conf.d/ssl.conf SSLCertificateFile /etc/httpd/ssl/httpd.pem SSLCertificateKeyFile /etc/httpd/ssl/httpd.pem ServerName node1.a.org:443 //我的Directory的主機(jī)名是node1.a.org #service httpd restart 2.其他的配置和上面一樣，同樣RealServer2上也采取同樣的配置，我這里就不演示了
3.Directory上的配置如下：
只需要在iptables上多添加一條命令如下 #iptables -t mangle -A PREROUTING -d 192.168.1.10 -p tcp --dport 443 -j MARK --set-mark 10 //這里的標(biāo)記和http的80端口的標(biāo)記是一樣的，這個(gè)時(shí)候在訪問的時(shí)候，就會(huì)建立姻親關(guān)系，其他的配置和C的配置一樣，不多演示了 測試：在瀏覽器中輸入http://192.168.1.80和https://192.168.1.80發(fā)現(xiàn)訪問的是同一個(gè)頁面，就證明成功啦！
因?yàn)長VS自身本沒有多后端real server 做健康狀態(tài)檢測的功能所以： 編寫健康狀態(tài)監(jiān)測腳本： LVS負(fù)載均衡器本身是沒有對后端服務(wù)器做健康狀態(tài)監(jiān)測的功能的；所以我們可以編寫一個(gè)小小的腳本來完成這個(gè)功能; 注釋：這些腳本的列子很粗糙，只是讓你們了解整個(gè)過程是怎樣的； 健康狀態(tài)監(jiān)測腳本實(shí)例： RS健康狀態(tài)檢查腳本示例第一版：
#!/bin/bash
#
VIP=192.168.10.3
CPORT=80
FAIL_BACK=127.0.0.1
FBSTATUS=0
RS=("192.168.10.7" "192.168.10.8")
RSTATUS=("1" "1")
RW=("2" "1")
RPORT=80
TYPE=g
add() {
ipvsadm -a -t $VIP:$CPORT -r $1:$RPORT -$TYPE -w $2
[ $? -eq 0 ] && return 0 || return 1
}
del() {
ipvsadm -d -t $VIP:$CPORT -r $1:$RPORT
[ $? -eq 0 ] && return 0 || return 1
}
while :; do
let COUNT=0
for I in ${RS[*]}; do
if curl --connect-timeout 1 http://$I &> /dev/null; then
if [ ${RSTATUS[$COUNT]} -eq 0 ]; then
add $I ${RW[$COUNT]}
[ $? -eq 0 ] && RSTATUS[$COUNT]=1
fi
else
if [ ${RSTATUS[$COUNT]} -eq 1 ]; then
del $I
[ $? -eq 0 ] && RSTATUS[$COUNT]=0
fi
fi
let COUNT++
done
sleep 5
done
RS健康狀態(tài)檢查腳本示例第二版：
#!/bin/bash
#
VIP=192.168.10.3
CPORT=80
FAIL_BACK=127.0.0.1
RS=("192.168.10.7" "192.168.10.8")
declare -a RSSTATUS
RW=("2" "1")
RPORT=80
TYPE=g
CHKLOOP=3
LOG=/var/log/ipvsmonitor.log
addrs() {
ipvsadm -a -t $VIP:$CPORT -r $1:$RPORT -$TYPE -w $2
[ $? -eq 0 ] && return 0 || return 1
}
delrs() {
ipvsadm -d -t $VIP:$CPORT -r $1:$RPORT
[ $? -eq 0 ] && return 0 || return 1
}
checkrs() {
local I=1
while [ $I -le $CHKLOOP ]; do
if curl --connect-timeout 1 http://$1 &> /dev/null; then
return 0
fi
let I++
done
return 1
}
initstatus() {
local I
local COUNT=0;
for I in ${RS[*]}; do
if ipvsadm -L -n | grep "$I:$RPORT" && > /dev/null ; then
RSSTATUS[$COUNT]=1
else
RSSTATUS[$COUNT]=0
fi
let COUNT++
done
}
initstatus
while :; do
let COUNT=0
for I in ${RS[*]}; do
if checkrs $I; then
if [ ${RSSTATUS[$COUNT]} -eq 0 ]; then
addrs $I ${RW[$COUNT]}
[ $? -eq 0 ] && RSSTATUS[$COUNT]=1 && echo "`date +'%F %H:%M:%S'`, $I is back." >> $LOG
fi
else
if [ ${RSSTATUS[$COUNT]} -eq 1 ]; then
delrs $I
[ $? -eq 0 ] && RSSTATUS[$COUNT]=0 && echo "`date +'%F %H:%M:%S'`, $I is gone." >> $LOG
fi
fi
let COUNT++
done
sleep 5
done
|
|
|
