Balanceo de carga de la tecnología de clúster LVS (servidor virtual de Linux, servidor virtual de Linux)

Others 2020-09-25 13:24:45 views: null

Aplicación de clúster LVS

Descripción general de la aplicación de clúster empresarial

El significado de los racimos

  • Clúster, clúster, clúster
  • Consta de varios hosts, pero solo externamente aparece como un todo

Frente al problema

  • En las aplicaciones de Internet, como los sitios tienen requisitos cada vez más altos para el rendimiento del hardware, la velocidad de respuesta, la estabilidad del servicio y la confiabilidad de los datos, un solo servidor no puede hacerlo.

Solución

  • Utilice miniordenadores y mainframes costosos
  • Utilice servidores normales para crear clústeres de servicios

Clasificación de clústeres empresariales

Según la diferencia de destino del grupo, se puede dividir en tres tipos

  • Clúster de equilibrio de carga
  • Clúster de alta disponibilidad
  • Clúster de computación de alto rendimiento

Clúster de equilibrio de carga

  • Mejore la capacidad de respuesta del sistema de aplicaciones, maneje tantas solicitudes de acceso como sea posible, reduzca la latencia como objetivo y obtenga una alta concurrencia y un rendimiento general de alta carga (LB)
  • La distribución de carga de LB depende del algoritmo de distribución del nodo maestro

Clúster de alta disponibilidad

  • El objetivo es mejorar la confiabilidad del sistema de aplicación, reducir el tiempo de interrupción tanto como sea posible, garantizar la continuidad del servicio y lograr el efecto de tolerancia a fallas de alta disponibilidad (HA).
  • El modo de trabajo de HA incluye modos dúplex y maestro-esclavo

Clúster de computadoras de alto rendimiento

  • El objetivo es mejorar la velocidad de computación de la CPU del sistema de aplicaciones, expandir los recursos de hardware y las capacidades de análisis, y obtener las capacidades de computación de alto rendimiento (HPC) equivalentes a las supercomputadoras a gran escala.
  • El alto rendimiento se basa en la "computación distribuida" y la "computación paralela". La CPU, la memoria y otros recursos de varios servidores están integrados a través de hardware y software dedicados para lograr la potencia de computación que solo tienen las supercomputadoras grandes y.

Estructura de equilibrio de carga

  • La primera capa, programador de carga (Load Balancer o Director)
  • La segunda capa, el grupo de servidores (grupo de servidores)
  • La tercera capa, almacenamiento compartido (almacenamiento compartido)

La tecnología de programación de carga del clúster tiene tres modos de trabajo

  • Traducción de direcciones
  • Túnel IP
  • Enrutamiento directo

Acerca del servidor virtual LVS

Algoritmo de programación de carga LVS

  • Round Robin (Round Robin)

    • Las solicitudes de acceso recibidas se asignan a cada nodo (servidor real) en el clúster en orden, y cada servidor se trata por igual, independientemente del número real de conexiones y la carga del sistema del servidor.

  • Round Robin ponderado

    • Las solicitudes se distribuyen de acuerdo con el valor de peso establecido por el planificador. El nodo con el valor de peso más alto obtiene la tarea primero y se asignan más solicitudes.
    • Asegúrese de que el servidor con un rendimiento sólido soporta más tráfico de acceso.

  • Conexiones mínimas

    • La asignación se realiza según el número de conexiones establecidas por el servidor real, y la solicitud de acceso recibida se asigna preferentemente al nodo con el menor número de conexiones.

  • Conexiones menos ponderadas

    • Cuando el rendimiento de los nodos del servidor difiere mucho, el peso se puede ajustar automáticamente para el servidor real.
    • Los nodos con mayor rendimiento soportarán una mayor proporción de la carga de conexión activa.

Caso: combate de despliegue LVS-NAT

alrededores

  • Como puerta de enlace del grupo de servidores web, el programador LVS tiene dos tarjetas de red LVS, que están conectadas a las redes internas y externas respectivamente, utilizando el algoritmo de programación round-robin (rr).

Planificación de direcciones IP

nombre IP Puerta
planificador Red pública externa: 20.0.0.21 (NAT) /
planificador Red privada: 192.168.100.21 (VM1) /
WE1 Red privada: 192.168.100.22 (VM1) 192.168.100.21
WE2 Red privada: 192.168.100.23 (VM1) 192.168.100.21
Servidor de almacenamiento 192.168.100.24 (VM1） 192.168.100.21 (opcional o no)
Maquina real 20.0.0.1 （VM8） 20.0.0.21

Configuración del programador (192.168.100.21)

[root@localhost ~]# yum -y install ipvsadm
[root@localhost ~]# modprobe ip_vs 				##加载ip_vs模块
[root@localhost ~]# cat /proc/net/ip_vs 				##查看ip_vs模块是否加载成功

[root@localhost ~]# ipvsadm -A -t 20.0.0.21:80 -s rr 			##创建虚拟服务器
[root@localhost ~]# ipvsadm -a -t 20.0.0.21:80 -r 192.168.100.22:80 -m		##添加服务器节点
[root@localhost ~]# ipvsadm -a -t 20.0.0.21:80 -r 192.168.100.23:80 -m
[root@localhost ~]# ipvsadm -ln				##查看节点状态

[root@localhost ~]# ipvsadm-save > /opt/ipvsadm			##保存负载分配策略
[root@localhost ~]# cat /opt/ipvsadm					##确认保存结果

[root@localhost ~]# vi /etc/sysctl.conf 				##开启调度服务器路由转发功能
net.ipv4.ip_forward = 1
[root@localhost ~]# sysctl -p 						##让内核参数立即生效

Configuración del servidor de almacenamiento (192.168.100.24)

[root@localhost ~]# rpm -q nfs-utils   ##最小化安装需要yum -y install nfs-utils
[root@localhost ~]# rpm -q rpcbind     ##最小化安装需要yum -y install rpcbind
[root@localhost ~]# systemctl enable nfs
[root@localhost ~]# systemctl enable rpcbind

[root@localhost ~]# mkdir /opt/51xit /opt/52xit    ##创建两个目录
[root@localhost ~]# echo "this is www.51xit.top" >/opt/51xit/index.html
[root@localhost ~]# echo "this is www.52xit.top" >/opt/52xit/index.html

[root@localhost opt]# vi /etc/exports      ##配置NFS服务器的相关信息
/opt/51xit 192.168.100.0/24(rw,sync)
/opt/52xit 192.168.100.0/24(rw,sync)

[root@localhost opt]# systemctl restart nfs rpcbind    ##重启
[root@localhost opt]# systemctl enable nfs rpcbind    ##开机自启


[root@localhost opt]# showmount -e     ##查询NFS服务器的相关信息（仅显示被客户挂载的目录名）
Export list for localhost.localdomain:
/opt/52xit 192.168.100.0/24
/opt/51xit 192.168.100.0/24

Configuración WE1 (192.168.100.22)

[root@localhost ~]# showmount -e 192.168.100.24
Export list for 192.168.100.24:
/opt/52xit 192.168.100.0/24
/opt/51xit 192.168.100.0/24

[root@localhost ~]# yum -y install httpd
[root@localhost ~]# systemctl start httpd
[root@localhost ~]# systemctl enable httpd

[root@localhost ~]# mount 192.168.100.24:/opt/51xit /var/www/html/			##临时挂载
[root@localhost ~]# vi /etc/fstab 				##永久挂载
192.168.100.24:/opt/51xit /var/www/html nfs defaults,_netdev 0 0 
[root@localhost ~]# init 6				##最好重启检测下

### Inicie sesión en 192.168.100.22 para comprobar si el sitio web es normal ####

Configuración WE2 (192.168.100.23)

[root@localhost ~]# showmount -e 192.168.100.24
Export list for 192.168.100.24:
/opt/52xit 192.168.100.0/24
/opt/51xit 192.168.100.0/24

[root@localhost ~]# yum -y install httpd
[root@localhost ~]# systemctl start httpd
[root@localhost ~]# systemctl enable httpd

[root@localhost ~]# mount 192.168.100.24:/opt/52xit /var/www/html/  		 ##临时挂载
[root@localhost ~]# vi /etc/fstab      	  ##永久挂载
192.168.100.24:/opt/52xit /var/www/html nfs defaults,_netdev 0 0 
[root@localhost ~]# init 6      	  ##重启测试

### Inicie sesión en 192.168.100.23 para comprobar si el sitio web es normal ####

Adicional:

Agregue una nueva tarjeta de red (ens37):

[root@localhost ~]# cd /etc/sysconfig/network-scripts/
[root@localhost network-scripts]# cp ifcfg-ens33 ifcfg-ens37			#复制ens33到ens37

[root@localhost ~]# nmcli connection  		##查看UUID信息

[root@localhost ~]# route -n   ##查看路由条目 把地址以数字的形式显示

Nota: ¡
Cada UUID solo puede ser utilizado por una tarjeta de red! !

[Problemas que pueden surgir]

[root@localhost ~]# showmount -e 192.168.100.24
clnt_create: RPC: Port mapper failure - Unable to receive: errno 113 (No route to host)
[root@localhost ~]# showmount -e
Export list for localhost.localdomain:

【solución】

(1) Verifique el firewall y la protección del núcleo

[root@localhost ~]# systemctl status firewalld
[root@localhost ~]# systemctl stop firewalld
[root@localhost ~]# setenforce 0

(2) Compruebe si la lista compartida está configurada

[root@localhost ~]# cat /etc/exports
/opt/51xit 192.168.100.0/24(rw,sync)
/opt/52xit 192.168.100.0/24(rw,sync)
[root@localhost ~]# systemctl restart nfs
[root@localhost ~]# systemctl restart rpcbind
[root@localhost ~]# systemctl enable nfs
[root@localhost ~]# systemctl enable rpcbind

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