LVC入门

Lvc

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简介

LVS是Linux Virtual Server的简写，意即Linux虚拟服务器，是一个虚拟的服务器集群系统。本项目在1998年5月由章文嵩博士成立，是中国国内最早出现的自由软件项目之一。

宗旨：

使用集群技术和Linux操作系统实现一个高性能、高可用的服务器.
　　很好的可伸缩性（Scalability）
　　很好的可靠性（Reliability）
　　很好的可管理性（Manageability）。

优点：

1、开源，免费
　　2、在网上能找到一些相关技术资源
　　3、具有软件负载均衡的一些优点

缺点

1、最核心的就是没有可靠的支持服务，没有人对其结果负责；
　　2、功能比较简单，支持复杂应用的负载均衡能力较差，如算法较少等；
　　3、开启隧道方式需重编译内核；
　　4、配置复杂；
　　5、主要应用于LINUX，目前没有专门用于WINDOWS的版本，不过可以通过配置，使windows成为LVS集群中的real server（win2003、win2008中）。

安装LVC

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。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

1、加载LVS内核模块

modprobe ip_vs //加载ip_vs模块

cat /proc/net/ip_vs //查看ip_vs版本信息

2、安装LVS管理工具

rpm -ivh /mnt/Packages/ipvsadm-1.27-7.el7.x86_64.rpm 或者 yum install
ipvsadm -y

ipvsadm -v //查看版本

以上这些操作在调度服务器上做一下就好了，节点服务器不用安装这些的
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常用命令的解释如下：

1、创建虚拟服务器(注意：NAT模式要两块网卡，调度器的地址是外网口地址)

群集的VIP地址为192.168.80.11，针对TCP 80端口提供负载分流服务，使用的轮询调度算法。对于负载均衡调度器来说，VIP必须是本机实际已启用的IP地址

VIP(virtual ip)

ipvsadm -A -t 192.168.80.11:80 -s rr

注：

"-A"表示添加虚拟服务器
"-t"用来指定VIP地址及TCP端口
"-s"用来指定负载调度算法——rr、wrr、lc、wlc

2、添加服务器节点

ipvsadm -a -t 192.168.80.11:80 -r 192.168.80.33:80 -m ipvsadm -a -t
192.168.80.11:80 -r 192.168.80.44:80 -m

注：

"-a"表示添加真实服务器
"-t"用来指定VIP地址及TCP端口
"-r"用来指定RIP地址及TCP端口
"-m"表示使用NAT群集模式
"-g"是DR模式
"-i"是TUN模式

3、删除服务器节点

ipvsadm -d -r 192.168.80.33:80 -t 192.168.80.11:80

需要从服务器池中删除某一个节点时，使用选项"-d"。执行删除操作必须指定目标对象，包括节点地址、虚拟IP地址

删除

LVS群集192.168.80.11中的节点192.168.80.33

若需要删除整个虚拟服务器时，使用选项-D并指定虚拟IP地址即可，无需要指定节点:

ipvsadm -D -t 192.168.80.11:80

4、查看节点状态

ipvsadm -L 加个"-n"将以数字形式显示地址、端口信息

5、保存策略

ipvsadm-save > /etc/sysconfig/ipvsadm service ipvsadm save

6、恢复策略

ipvsadm-restore < /etc/sysconfig/ipvsadm

注意：真实服务器需要指网关

永久开启路由转发功能

vi /etc/sysctl.conf

net.ipv4.ip_forward = 1

sysctl -p //生效

注意：如果不配置iptables规则会导致内网主机无法主动上网，其它不受影响

LVS调度器——NAT模式
LVS负载均衡群集—地址转换模式（LVS-NAT）
环境：
调度服务器一台：Linux—CentOS7.4
IP地址：192.168.80.100（内网）
192.168.90.100（外网）
Web服务器两台：Linux—CentOS7.4
IP地址：192.168.80.101（SERVER AA）
IP地址：192.168.80.102（SERVER BB）
客户端一台：以win7为例，用于测试验证
IP地址：192.168.90.10（外网）

第一步：配置调度服务器

加载LVS内核模块

modprobe ip_vs

cat /proc/net/ip_vs

yum install ipvsadm -y

vi nat.sh

#!/bin/bash

echo “1” > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward

ipvsadm -C

ipvsadm -A -t 192.168.90.100:80 -s rr

ipvsadm -a -t 192.168.90.100:80 -r 192.168.80.101:80 -m

ipvsadm -a -t 192.168.90.100:80 -r 192.168.80.102:80 -m

ipvsadm -Ln

chmod +x nat.sh

./nat.sh

注：

第一行：开启路由地址转换
第二行：清除内核虚拟服务器表中的所有记录
第三行：创建虚拟服务器
第四行和第五行：添加服务器节点
第六行：查看节点状态

第二步：配置Web服务器（两台相同配置）

yum install -y httpd vi /etc/httpd/conf/httpd.conf ServerName
localhost //将“#”号去掉，修改主机名 cd

/var/www/html/  echo "<h1>
 SERVER
 AA </h1>" > index.html

systemctl start httpd

vi /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens32 GATEWAY=192.168.80.100

测试：

Win7访问http://192.168.90.100

LVS调度器——DR模式

调度器与各服务器在同个网段内

环境：

调度服务器一台：Linux—CentOS7.4
IP地址：192.168.80.100
Web服务器两台：Linux—CentOS7.4
IP地址：192.168.80.101（SERVER AA）
IP地址：192.168.80.102（SERVER BB）
客户端一台：以win7为例，用于测试验证
IP地址：192.168.80.2

modprobe ip_vs

cat /proc/net/ip_vs

yum install ipvsadm -y

vi dr.sh
#!/bin/bash
#ifconfig ens33:0 192.168.80.188 broadcast 192.168.80.188

netmask 255.255.255.255 up

route add -host 192.168.80.188 dev ens33:0

ipvsadm -C

ipvsadm -A -t 192.168.80.188:80 -s rr

ipvsadm -a -t 192.168.80.188:80 -r 192.168.80.101:80 -g

ipvsadm -a -t 192.168.80.188:80 -r 192.168.80.102:80 -g

ipvsadm -Ln

注：192.168.80.188是调度器和各真实服务器要共同虚拟出的一个地址

第一行：添加虚拟地址的虚接口，此虚接口的ip地址为虚拟ip地址。
第二行：给ens33:0添加路由
以下跟nat模式一样

chmod +x dr.sh

./dr.sh

配置Web服务器：

vi web.sh
#!/bin/bash
#haha ifconfig lo:0 192.168.80.188 broadcast 192.168.80.188 netmask 255.255.255.255 up route add -host 192.168.80.188 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

注：

arp_ignore:控制系统在收到外部的arp请求时，是否要返回arp响应。
1：只响应目的IP地址为接收网卡上的本地地址的arp请求。
2：只响应目的IP地址为接收网卡上的本地地址的arp请求，并且arp请求的源IP必须和接收网卡同网段。

arp_announce：控制系统在对外发送arp请求时，如何选择arp请求数据包的源IP地址。
1：尽量避免使用不属于该发送网卡子网的本地地址作为发送arp请求的源IP地址。
2：忽略IP数据包的源IP地址，选择该发送网卡上最合适的本地地址作为arp请求的源IP地址。

chmod +x web.sh

./web.sh

测试：win7浏览器中输入http://192.168.80.188

LVS调度器之IP隧道模式

在调度器上

vi tun.sh ifconfig tunl0 192.168.80.188 broadcast 192.168.80.188
netmask 255.255.255.255 up route add -host 192.168.80.188 dev tunl0
ipvsadm -C ipvsadm -A -t 192.168.80.188:80 -s rr ipvsadm -a -t
192.168.80.188:80 -r 192.168.80.101:80 -g ipvsadm -a -t 192.168.80.188:80 -r 192.168.80.102:80 -g ipvsadm -Ln

在Web服务器上：

vi web.sh ifconfig tunl0 192.168.80.188 broadcast 192.168.80.188
netmask 255.255.255.255 up route add -host 192.168.80.188 dev tunl0
echo “1” >/proc/sys/net/ipv4/conf/tunl0/arp_ignore echo “2”
/proc/sys/net/ipv4/conf/tunl0/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