Day18-lvs

LVS（Linux Virtual Sever ）

　　简介：LVS即Linux虚拟服务器，是一个虚拟的服务器集群系统，

　　结构图示：

　　　　　

　　工作原理：

　　　　　　lvs主要通过ipvsadm/ipvs来实现的。ipvs是lvs集群系统的核心软件。它的主要作用是：安装在 Director Server(调度器) 上，同时在 Director Server上虚拟出一个IP 地址，

　　　　　　用户必须通过这个虚拟的 IP 地址访问服务器。这个虚拟 IP 一般称为 LVS 的VIP，即 Virtual IP。访问的请求首先经过 VIP 到达负载调度器，

　　　　　　然后由负载调度器从Real Server 列表中选取一个服务节点响应用户的请求。 在用户的请求到达负载调度器后，调度器如何将请求发送到提供服务的 Real Server 节点，而 Real Server节点如何返回数据给用户，

　　LVS数据流向：

　　　　　　正向：CIP--->VIP--->DIP-->RIP

　　　　　　逆向：RIP--->DIP--->VIP---CIP

　　LVS类型：

　　　　　　1.NAT（一般10个RS内才是用）

　　　　　　　　解析：NAT类型是基于DNAT来的，当用户（CIP）请求虚拟ip（vip）的时候，直接将目标IP换成RIP中的一个真实IP,所有NAT类型相当于一个多目标的DNAT,这些目标就是真实主机的真实IP。

　　　　　　　　　　　这个时候，相应与请求都经过Director。

　　　　　　　　特性：1.RS（real sever）应该使用私有地址。

　　　　　　　　　　　2.RS的网关必须指向DIP。

　　　　　　　　　　　3.RIP与DIP必须在同一网段内。

　　　　　　　　　　　4.请求和相应的报文都要经过Director，.在高负载环境中，Director很可能成为系统性能瓶颈。

　　　　　　　　　　　5.支持端口映射

　　　　　　　　　　　6.RS可以使用任何支持集群服务的OS

　　　　　　　　　　　7.

　　　　　　2.DR（直接路由模型）

　　　　　　　　　　需求模型：

　　　　　　　　　　　　（1）在DR与RS上一个网卡配置两个地址，除了自己的地址之外都加一个VIP地址，同时前段路由请求的时候，VIP只能是DR上的VIP　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　   （2）VIP、DIP、RIP在同一网段，则DR与RS一个网卡配置两个地址，一个是各自的DIP与RIP在配置一个VIP,也就是在DR与RS上都有VIP地址.

　　　　　　　　  　　    （3）VIP、DIP、RIP不在同一网段，那么这个时候RIP的网关需要指向另一个路由，一定不能是前段进来的路由。

　　　　　　　　　　DR特性：1.RS可以使用私有地址。也可以使用公网地址。

　　　　　　　　　　　　　　  2.RIP的网关不能指向DIP

　　　　　　　　　　　　　　3.RS与DS要在同一物理网络内。（不能路由器分割）

　　　　　　　　　　　　　　4.请求报文经过DR，相应报文一定不经过DR。

　　　　　　　　　　　　　　5.不支持端口映射

　　　　　　　　　　

　　　　　　3.TUN（IP隧道）

　　　　　　　　　　需求模型|：VIP、DIP、RIP都需要是公网地址。

　　　　　　　　　　

　　　　　　4.FULLNAT：

　　　　　　　　　　fuallnat主要是原地址跟目的地址都转换了。

　　　　　　　　　　LVS有两个地址：一个VIP一个LIP（本地IP）

　　　　　　　　　　数据流：

　　　　　　　　　　　　CIP   VIP  LIP    RIP

　　　　　　　　　　　　请求：client----------------->DS转换---------------->RS

　　　　　　　　　　　　　　　sip:CIP　　　　　　sip:LIP　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　dip:VIP　　　　　    dip:RIP

　　　　　　　　　　　　响应：RS---------------->DS转换---------------->client

　　　　　　　　　　　　　　　sip:RIP　　　　　　sip:VIP　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　dip:LIP　　　　　    dip:CIP

LVS的调度算法：

　　　　固定调度算法：

　　　　　　rr：轮询

　　　　　wrr：加权轮询

　　　　　　dh：目标地址散列调度算法

　　　　　　sh：原地址散列调度算法

　　　　　　lc：最少连接数

　　　　　　wlc：加权最少连接数

　　　　　　lblc：基于局部性最少连接数

　　　　　　lblcr：基于地址的带重复性的最少连接数　　　　　

　　　　动态调度算法

IPVSADM命令解析：

　　　　DR相关：

　　　　　　-A:添加一个集群服务
　　　　　　　　-t：tcp
　　　　　　　　-u：udp
　　　　　　　　-f： firewall make 通常应用于将两个或以上的服务绑定为一个服务进行处理时使用
　　　　　　　　-t IP:port
　　　　　　　　-u ip:port
　　　　　　　　-f firewall_mark
　　　　　　　　-s 调度算法，默认为wlc
　　　　　　　　-p: timeout persistent connection 持久连接
　　　　　-E：修改定义过的集群服务

　　　　　-D -t|u|f service-address：删除指定的集群服务

　　　　　-L:显示规则

　　　　　　　　-n 使用数字格式显示IP地址，不反解
　　　　　　　　-c：查看连接数相关信息
　　　　　　　　--stats：显示统计数据
　　　　　　　　--rate：数据传输速率
　　　　　　　　--timeout：显示tcp会话时长
　　　　　　　　--daemon:守护进程的信息
　　　　　　　　--sort：对虚拟服务进行排序，默认为升序
　　　　　　　　--exact：精确显示，不做单位换算　　　

　　　　　　-C清除所有的集群服务：

　　　　　　保存规则（使用输出重定向）
　　　　　　ipvsadm-save
　　　　　　ipvaadm -S

　　　　　　载入指定的规则：（使用输入重定向）
　　　　　　ipvsadmin-restore
　　　　　　ipvasdm -R

LVS配置：

　　　　1.nat模式

　　　　　　　　服务器端：

　　　　　　　　　　　　1.配置两个网卡两个地址：内网地址

　　　　　　　　　　　　　　　　地址1：为VIP、地址2：为与RS在同一网段能够相互通信的ip

　　　　　　　　　　　　2.可以关掉DR与RS的iptables

　　　　　　　　　　　　3.打开转发功能：vim /etc/sysctl.conf        net.ipv4.ip_forward = 1

　　　　　　　　　　   　4.使转发功能立即生效：sysctl -p

　　　　　　　WEB1:

　　　　　　　　　　　　1.设置ip在地址2网段，可以设置网关指向地址2：route add default gw  地址2

　　　　　　　　　　　　2.打开http服务。

　　　　　　

　　　　　　　WEB2:

　　　　　　　　　　　　1.设置ip在地址2网段，可以设置网关指向地址2：route add default gw  地址2

　　　　　　　　　　　　2.打开http服务。

　　　　　　

　　　　　　测试：找一台电脑访问vip的web，由于服务器没有web服务，所以会被转发到RS上。