LVS负载均衡集群

目录

LVS负载均衡集群：

1、什么是集群（含义）

2、集群的分类

3、负载均衡器的集群架构

第一层：负载均衡器

第二层：服务器层

第三层：共享存储

整体数据流向

用户通过vip地址进行访问

4、负载均衡器的集群的工作模式（三种）

1、地址转换（NAT模式）

2、IP隧道（TUN模式）

3、直接路由（DR模式）

5、关于使用LVS的虚拟服务器

针对Linux内核开发的负载均衡解决方案1998年5月，由我国的章文嵩博士创建官方网站: http://www.linuxvirtualserver.orglLVS 实际上相当于基于IP地址的虚拟化应用， 为基于IP地址和内容请求分发的负载均衡提出了一种高效的解决方法

LVS现在已成为Linux内核的一部分，默认编译为ip_ vs模块，必要时能够自动调用。在Cent7系统中，以下操作可以手动加载ip_ vs模块，并查看当前系统中ip_ vs模块的版本信息：

6、LVS负载均衡器的调度方法

LVS的负载调度算法：

步骤：

ipvsadm工具选项说明：

7、LVS-NAT部署实战

LVS组成和作用

组成：

作用：

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LVS负载均衡集群：

1、什么是集群（含义）

集群：1、对外只提供一个访问入口（域名和ip地址）2、由多台主机构成，作为一个整体  3、可伸缩，对外提供相同的服务

2、集群的分类

• 1、负载均衡集群（nginx反向代理）减少响应延迟，提高并发处理能力
• 2、高可用：系统的稳定性，减少服务器中断的时间，减少损失
• 3、高性能：高性能运用能力，分布式，开发

3、负载均衡器的集群架构

第一层：负载均衡器

访问集群的唯一入口，对外使用所有服务器共有的vip地址（也称为集群vip地址）

会配置主备两台调度器实现热备份，确保高可用性，主调度服务器挂了被调度服务器会平滑的代替主调度服务器

第二层：服务器层

集群提供的应用服务，由服务器池承担，每个节点有独立的real ip，只处理调度服务器分发下来的请求，当某个节点挂了，调度器的容错机制会将其隔离，等错误排除后再重新纳入到服务器池

第三层：共享存储

为服务器提供稳定的，内容一致的文件存储与读取服务，确保集群的统一性

整体数据流向

用户通过vip地址进行访问

负载均衡器：通过调度算法以及real ip发送到服务器池

服务器层：通过所有服务器用的资源

共享存储：提供网站，存储资源

4、负载均衡器的集群的工作模式（三种）

1、地址转换（NAT模式）

也叫NAT模式，调度器作为网关，服务器要把网关改成调度器的网关。调度器是访问请求的入口，也是响应访问的出口，在高并发场景中负载压力很高，NAT转换可以提高安全性。

2、IP隧道（TUN模式）

TUN模式，调度器仅作为访问的入口，响应数据不经过调度器，但是需要大量的公网ip和专用的ip隧道，导致成本过高，数据转发受ip隧道的额外影响，ip隧道出问题数据转发也会出问题。

3、直接路由（DR模式）

DR模式，用的最多，调度器仅作为访问请求的入口，响应数据不经过调度器服务器和调度器在同一个物理网络中，数据转发不受额外影响。

5、关于使用LVS的虚拟服务器

确认是否支持LVS的命令

mod probe ip-vs

针对Linux内核开发的负载均衡解决方案
1998年5月，由我国的章文嵩博士创建
官方网站: http://www.linuxvirtualserver.orgl
LVS 实际上相当于基于IP地址的虚拟化应用， 为基于IP地址和内容请求分发的负载均衡提出了一种高效的解决方法

LVS现在已成为Linux内核的一部分，默认编译为ip_ vs模块，必要时能够自动调用。在Cent7系统中，以下操作可以手动加载ip_ vs模块，并查看当前系统中ip_ vs模块的版本信息：

modprobe ip_vs         #加载ip_vs模块
cat /proc/net/ip_vs    #确认内核对LVS的支持

6、LVS负载均衡器的调度方法

LVS的负载调度算法：

• 轮询（rr）  
• 加权轮询（wrr）  
• 最少连接（lc）  
• 加权最少连接（wlc）

步骤：

1、创建虚拟服务器
2、添加、删除服务器节点
3、查看群集及节点情况
4、保存负载分配策略

LVS的管理工具是ipvsadm

ipvsadm工具选项说明：

• -A    添加虚拟服务器
• -D    删除整个虚拟服务器
• -s    指定负载调度算法 (轮询:rr、加权轮询: wrr、最少连接: lc、加权最少连接: wlc )
• -a    表示添加真实服务器 (节点服务器)
• -d    删除某一个节点
• -t    指定 VIP地址及 TCP端口
• -r    指定 RIP地址及 TCP端口
• -m    表示使用 NAT群集模式.
• -g    表示使用 DR模式
• -i    表示使用 TUN模式
• -w    设置权重 (权重为 0 时表示暂停节点)
• -p 60    表示保持长连接60秒
• -l    列表查看 LVS 虚拟服务器 (默认为查看所有)
• -n    以数字形式显示地址、端口等信息，常与 “-l” 选项组合使用。ipvsadm -ln

7、LVS-NAT部署实战

LVS组成和作用

组成：

1、LVS基于内核态的netfilter框架实现的ipvs功能，工作在内核态。用户配置vip等相关信息并且传递到ipvs，就需要用到ipvsadm工具

2、ipvsadm：ipvsadm是lvs用户态配套的工具，可以实现vip和rs的增删改查。 ipvsadm就是类似于iptables工具的地位
 

作用：

1、主要用于多服务器的负载均衡

2、工作再网络层，可实现高性能，高可用的服务集群技术

3、廉价，可以把许多低性能的服务器组合在一起，形成一个超级服务器

4、易用，配置简单，有多重负载均衡的方式

5、稳定，可靠，即使在集群的服务器中某台服务器无法正常工作，也不影响整体效果

6、可扩展性好