2018-05-22 Linux學習
主流開源軟件LVS、keepalived、haproxy、nginx等
其中LVS屬於4層(網絡OSI 7層模型),nginx屬於7層,haproxy既可以認為是4層,也可以當做7層使用
keepalived的負載均衡功能其實就是lvs
lvs這種4層的負載均衡是可以分發除80外的其他端口通信的,比如MySQL的,而nginx僅僅支持http,https,mail,haproxy也支持MySQL這種
相比較來說,LVS這種4層的更穩定,能承受更多的請求,而nginx這種7層的更加靈活,能實現更多的個性化需求
18.7 LVS介紹
LVS介紹
LVS是由國人章文嵩開發 流行度不亞於apache的httpd,基於TCP/IP做的路由和轉發,穩定性和效率很高 LVS最新版本基於Linux內核2.6,有好多年不更新了 LVS有三種常見的模式:NAT、DR、IP Tunnel LVS架構中有一個核心角色叫做分發器(Load balance),它用來分發用戶的請求,還有諸多處理用戶請求的服務器(Real Server,簡稱rs)
LVS NAT模式
這種模式借助iptables的nat表來實現
用戶的請求到分發器後,通過預設的iptables規則,把請求的數據包轉發到後端的rs上去
rs需要設定網關為分發器的內網ip
用戶請求的數據包和返回給用戶的數據包全部經過分發器,所以分發器成為瓶頸
在nat模式中,只需要分發器有公網ip即可,所以比較節省公網ip資源
LVS IP Tunnel模式
這種模式,需要有一個公共的IP配置在分發器和所有rs上,我們把它叫做vip 客戶端請求的目標IP為vip,分發器接收到請求數據包後,會對數據包做一個加工,會把目標IP改為rs的IP,這樣數據包就到了rs上 rs接收數據包後,會還原原始數據包,這樣目標IP為vip,因為所有rs上配置了這個vip,所以它會認為是它自己
LVS DR模式
這種模式,也需要有一個公共的IP配置在分發器和所有rs上,也就是vip
和IP Tunnel不同的是,它會把數據包的MAC地址修改為rs的MAC地址
rs接收數據包後,會還原原始數據包,這樣目標IP為vip,因為所有rs上配置了這個vip,所以它會認為是它自己
18.8 LVS的調度算法
輪詢 Round-Robin rr 加權輪詢 Weight Round-Robin wrr 最小連接 Least-Connection lc 加權最小連接 Weight Least-Connection wlc 基於局部性的最小連接 Locality-Based Least Connections lblc 帶復制的基於局部性最小連接 Locality-Based Least Connections with Replication lblcr 目標地址散列調度 Destination Hashing dh 源地址散列調度 Source Hashing sh
18.9-10 LVS NAT模式搭建
NAT模式搭建 – 準備工作
三臺機器
分發器,也叫調度器(簡寫為dir)
內網:133.130,外網:147.144(vmware僅主機模式)
rs1
內網:133.132
rs2
內網:133.133
三臺機器
分發器,也叫調度器(簡寫為dir)
內網:133.130,外網:142.147(vmware僅主機模式)
rs1
內網:133.132,設置網關為133.130
rs2
內網:133.133,設置網關為133.130
三臺機器上都執行執行
systemctl stop firewalld; systemc disable firewalld
systemctl start iptables-services; iptables -F; service iptables save
NAT模式搭建
在dir上安裝ipvsadm
yum install -y ipvsdam
在dir上編寫腳本,vim /usr/local/sbin/lvs_nat.sh//內容如下
#! /bin/bash
director 服務器上開啟路由轉發功能
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward
關閉icmp的重定向
echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/send_redirects
echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/default/send_redirects
註意區分網卡名字,阿銘的兩個網卡分別為ens33和ens37
echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/ens33/send_redirects
echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/ens37/send_redirects
director 設置nat防火墻
iptables -t nat -F
iptables -t nat -X
iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.133.0/24 -j MASQUERADE
director設置ipvsadm
IPVSADM=‘/usr/sbin/ipvsadm‘
$IPVSADM -C
$IPVSADM -A -t 192.168.147.144:80 -s wlc -p 3
$IPVSADM -a -t 192.168.147.144:80 -r 192.168.133.132:80 -m -w 1
$IPVSADM -a -t 192.168.147.144:80 -r 192.168.133.133:80 -m -w 1
NAT模式效果測試
兩臺rs上都安裝nginx
設置兩臺rs的主頁,做一個區分,也就是說直接curl兩臺rs的ip時,得到不同的結果
瀏覽器裏訪問192.168.142.147,多訪問幾次看結果差異
操作過程
分發器 配置,網卡設置為僅主機模式
[root@linux-01 ~]# vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens37
TYPE=Ethernet
PROXY_METHOD=none
BROWSER_ONLY=no
BOOTPROTO=static
DEFROUTE=yes
IPV4_FAILURE_FATAL=no
IPV6INIT=yes
IPV6_AUTOCONF=yes
IPV6_DEFROUTE=yes
IPV6_FAILURE_FATAL=no
IPV6_ADDR_GEN_MODE=stable-privacy
NAME=ens37
UUID=
DEVICE=ens37
ONBOOT=yes
IPADDR=172.16.166.130
PREFIX=24
ZONE=
在電腦上可以ping通 172.16.166.130
[root@linux-01 ~]# systemctl stop firewalld
三臺Linux機器都
setenforce 0;getenforce
systemctl stop firewalld
修改網關為分發器的IP,組成內網
[root@linux-02 ~]# vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33
IPADDR=192.168.106.165
NETMASK=255.255.255.0
GATEWAY=192.168.106.160
DNS1=119.29.29.29
[root@linux-02 ~]# systemctl restart network
[root@linux-03 ~]# vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33
IPADDR=192.168.106.166
NETMASK=255.255.255.0
GATEWAY=192.168.106.160
DNS1=119.29.29.29
[root@linux-03 ~]# systemctl restart network
分發器安裝配置
[root@linux-01 ~]# yum install -y ipvsadm
[root@linux-01 ~]# vim /usr/local/sbin/lvs_nat.sh
#! /bin/bash
director 服務器上開啟路由轉發功能
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward
關閉icmp的重定向
echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/send_redirects
echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/default/send_redirects
註意區分網卡名字,阿銘的兩個網卡分別為ens33和ens37
echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/ens33/send_redirects
echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/ens37/send_redirects
director 設置nat防火墻
iptables -t nat -F
iptables -t nat -X
iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.106.0/24 -j MASQUERADE
director設置ipvsadm
IPVSADM=‘/usr/sbin/ipvsadm‘
$IPVSADM -C
$IPVSADM -A -t 172.16.166.130:80 -s wlc -p 3
$IPVSADM -a -t 172.16.166.130:80 -r 192.168.106.165:80 -m -w 1
$IPVSADM -a -t 172.16.166.130:80 -r 192.168.106.166:80 -m -w 1
[root@linux-01 ~]# sh /usr/local/sbin/lvs_nat.sh
rs主機啟動 Nginx
[root@linux-02 ~]# netstat -lnpt
Active Internet connections (only servers)
Proto Recv-Q Send-Q Local Address Foreign Address State PID/Program name
tcp 0 0 0.0.0.0:111 0.0.0.0:* LISTEN 1/systemd
tcp 0 0 0.0.0.0:22 0.0.0.0:* LISTEN 946/sshd
tcp 0 0 127.0.0.1:25 0.0.0.0:* LISTEN 1185/master
tcp6 0 0 :::111 :::* LISTEN 1/systemd
tcp6 0 0 :::22 :::* LISTEN 946/sshd
tcp6 0 0 ::1:25 :::* LISTEN 1185/master
[root@linux-02 ~]# systemctl start nginx
[root@linux-02 ~]# vi /usr/share/nginx/html/index.html
aminglinux02
[root@linux-02 ~]# curl localhost
aminglinux02
[root@linux-03 ~]# vim /usr/share/nginx/html/index.html
aminglinux03
[root@linux-03 ~]# curl localhost
aminglinux03
[root@linux-01 ~]# ipvsadm -ln
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
-> RemoteAddress:Port Forward Weight ActiveConn InActConn
TCP 172.16.166.130:80 wlc persistent 3
-> 192.168.106.165:80 Masq 1 0 3
-> 192.168.106.166:80 Masq 1 0 0
[root@linux-01 ~]# vim /usr/local/sbin/lvs_nat.sh
$IPVSADM -A -t 172.16.166.130:80 -s wlc -p 3
改為
$IPVSADM -A -t 172.16.166.130:80 -s rr
測試訪問
[root@linux-01 ~]# curl 172.16.166.130
aminglinux03
[root@linux-01 ~]# curl 172.16.166.130
aminglinux02
[root@linux-01 ~]# curl 172.16.166.130
aminglinux03
[root@linux-01 ~]# curl 172.16.166.130
aminglinux02
2018-05-22 Linux學習