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一、前言
本次所有的实验均在虚拟机的环境中进行，实验的目的是搭建lvs-nat模式的负载均衡集群。本文不涉及lvs原理，只模拟了lvs-nat模式的负载均衡集群。
原理请参考：
《LVS手册_可伸缩网络服务的设计与实现_1.0》
二、拓扑图
工具:ipvsadm
环境准备：
客户端：192.168.91.128
负载均衡服务器：VIP：192.168.91.3 DIP：10.0.0.254
真实服务器RS1：IP:10.0.0.111 gw:10.0.0.254
真实服务器RS2：IP:10.0.0.5 gw:10.0.0.254
三、实验操作
1.客户端操作
| 1 2 3 | [root@localhost ~] # ip a l | grep "ens33" #查看ip 2: ens33: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000 inet 192.168.91.128 /24 brd 192.168.91.255 scope global dynamic ens33 |
2.RS1服务端操作
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 | [root@rs1 ~] # ip a l | grep "ens33" #查看ip 2: ens33: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000 inet 10.0.0.111 /24 brd 10.0.0.255 scope global ens33 [root@rs1 ~] # setenforce 0 #关闭selinux [root@rs1 ~] # iptables -F #为了实验方便，清空防火墙规则 yum install httpd #安装httpd [root@rs1 ~] # cat /var/www/html/index.html #查看测试web内容 <h1>web server RS1< /h1 > [root@rs1 ~] # systemctl start httpd #启动httpd [root@rs1 ~] # ss -tln | grep 80 LISTEN 0 128 :::80 :::* |
3.RS2服务端操作
操作大抵和上面一致
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 | [root@rs2 ~] # ip a l | grep "ens33" 2: ens33: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000 inet 10.0.0.5 /24 brd 10.0.0.255 scope global ens33 [root@rs2 ~] # setenforce 0 [root@rs2 ~] # iptables -F yum install httpd [root@rs2 ~] # cat /var/www/html/index.html <h1>web server RS2< /h1 > [root@rs2 ~] # systemctl start httpd [root@rs2 ~] # ss -tln | grep 80 LISTEN 0 128 :::80 :::* |
4.负载均衡服务端操作
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 | [root@localhost ~] # ip a l | egrep "ens33|ens37" #查看ip 2: ens33: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000 inet 192.168.91.3 /24 brd 192.168.91.255 scope global dynamic ens33 3: ens37: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000 inet 10.0.0.254 /8 brd 10.255.255.255 scope global ens37 yum install ipvsadm #安装lvs管理工具ipvsadm [root@localhost ~] # rpm -ql ipvsadm #查看ipvsadm程序环境 /etc/sysconfig/ipvsadm-config #配置文件 /usr/lib/systemd/system/ipvsadm .service /usr/sbin/ipvsadm #核心工具 /usr/sbin/ipvsadm-restore #读入配置文件 /usr/sbin/ipvsadm-save #保存ipvsadm规则 /usr/share/doc/ipvsadm-1 .27 /usr/share/doc/ipvsadm-1 .27 /README /usr/share/man/man8/ipvsadm-restore .8.gz /usr/share/man/man8/ipvsadm-save .8.gz /usr/share/man/man8/ipvsadm .8.gz [root@localhost ~] # systemctl enable ipvsadm #设置开机自启动 [root@localhost ~] # systemctl start ipvsadm #启动服务 echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward #开启核心转发 [root@localhost ~] # cat /proc/sys/net/ipv4/ip_forward 1 setenforce 0 #关闭selinux iptabels -F #为了实验方便，清空防火墙规则 ipvsadm -A -t 192.168.91.3:80 -s rr #设置lvs调度器的算法为轮询 ipvsadm -a -t 192.168.91.3:80 -r 10.0.0.111:80 -m #添加RS1服务器，-m选项即指定nat模式 ipvsadm -a -t 192.168.91.3:80 -r 10.0.0.0.5:80 -m #添加RS2服务器 ipvsadm-save |
5.客户端测试
根据脚本的结果分析可知，客户端轮询访问两个真实服务器(RS1、RS2),由此证明成功地实现了轮询调度算法的负载均衡模式。
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 | [root@localhost ~] # for i in {1..10};do curl http://192.168.91.3;done <h1>web server RS2< /h1 > <h1>web server RS1< /h1 > <h1>web server RS2< /h1 > <h1>web server RS1< /h1 > <h1>web server RS2< /h1 > <h1>web server RS1< /h1 > <h1>web server RS2< /h1 > <h1>web server RS1< /h1 > <h1>web server RS2< /h1 > <h1>web server RS1< /h1 > |
6.修改调度算法为wrr(加权轮询)
负载均衡服务器端操作
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 | [root@localhost ~] # ipvsadm -E -t 192.168.91.3:80 -s wrr #修改调度算法为wrr [root@localhost ~] # ipvsadm -e -t 192.168.91.3:80 -r 10.0.0.111:80 -m -w 2 #修改RS1的权重为2 [root@localhost ~] # ipvsadm -Ln #查看规则 IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096) Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags -> RemoteAddress:Port Forward Weight ActiveConn InActConn TCP 192.168.91.3:80 wrr -> 10.0.0.5:80 Masq 1 0 11 -> 10.0.0.111:80 Masq 2 0 14 |
客户端操作
根据脚本的结果分析可知，客户端先访问一次RS2，接着再访问两次RS1，如此循环访问。由此证明成功地实现了加权轮询调度算法的负载均衡模式。
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 | 测试 [root@localhost ~] # for i in {1..10};do curl 192.168.91.3;done <h1>web server RS2< /h1 > <h1>web server RS1< /h1 > <h1>web server RS1< /h1 > <h1>web server RS2< /h1 > <h1>web server RS1< /h1 > <h1>web server RS1< /h1 > <h1>web server RS2< /h1 > <h1>web server RS1< /h1 > <h1>web server RS1< /h1 > <h1>web server RS2< /h1 > |
四、实验需要注意的问题
1.根据真实环境，VIP为公网地址，RIP应该为私有地址，这样的目的是将服务器隐藏起来。所以在虚拟机实验时最好将VIP设置为桥接的模式，RID设置为仅主机模式。
2.RID的网关必须指向负载均衡器的DIP，并且RID与DIP在同一网段内。
3.负载均衡器一定要开启核心转发功能
4.设置好相应的防火墙规则（或者直接关闭），并且关闭selinux。
本文转自 PowerMichael 51CTO博客，原文链接：http://blog.51cto.com/huwho/1941684，如需转载请自行联系原作者