常用的负载均衡开源软件有: nginx、lvs、keepalived
商业的硬件负载设备: F5、Netscale
1、 LB、LVS介绍
LB集群是load balance 集群的简写,翻译成中文就是负载均衡集群;
LVS是一个实现负载均衡集群的开源软件项目;
LVS架构从逻辑上可分为调度层(Director)、server集群层(Real server)和共享存储层;
LVS可分为三种工作模式:
NAT(调度器将请求的目标ip即vip地址改为Real server的ip, 返回的数据包也经过调度器,调度器再把源地址修改为vip)
TUN(调度器将请求来的数据包封装加密通过ip隧道转发到后端的real server上,而real server会直接把数据返回给客户端,而不再经过调度器)
DR(调度器将请求来的数据包的目标mac地址改为real server的mac地址,返回的时候也不经过调度器,直接返回给客户端)
spacer.gif
LVS的调度算法:轮叫调度(Round Robin)(简称rr) ,加权轮叫(Weighted Round Robin)(简称wrr),最少链接(least connection)(LC),加权最少链接(Weighted Least Connections)(WLC) 等等;
2、LVS/NAT 配置
准备工作:
需要准备三台机器干净的CentOS6.6系统,Director机器需要安装两块网卡;
三台服务器一台作为director, 两台作为real server
Director 有一个外网ip:192.168.22.11 和一个内网ip:192.168.11.11
两台Real Server 只有内网ip为:192.168.11.100 和 192.168.11.101,并且需要设置内网网关为director的内网ip:192.168.11.11
DEVICE=eth1
TYPE=Ethernet
ONBOOT=yes
BOOTPROTO=static
IPADDR=192.168.11.100
GATEWAY=192.168.11.11更改完网关后需要重启网卡,先down后up,在一条命令实现;如果ifdown之后,ssh会中断;
# ifdown eth1 && ifup eth1
Director上安装ipvsadm:#yum install -y ipvsadm
两台real server安装nginx,需要先安装epel扩展源。
yum install -y epel-release
yum install -y nginx
安装完成后启动nginx:/etc/init.d/nginx start
更改三台服务器的hostname为 dr、rs1、rs2
Direcotr 上 vi /usr/local/sbin/lvs_nat.sh //增加如下内容:
#! /bin/bash
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward
echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/send_redirects
echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/default/send_redirects
echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/eth0/send_redirects
echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/eth1/send_redirects
iptables -t nat -F
iptables -t nat -X
iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.11.0/24 -j MASQUERADE
IPVSADM='/sbin/ipvsadm'
$IPVSADM -C
$IPVSADM -A -t 192.168.22.11:80 -s wlc
$IPVSADM -a -t 192.168.22.11:80 -r 192.168.11.100:80 -m -w 2
$IPVSADM -a -t 192.168.22.11:80 -r 192.168.11.101:80 -m -w 1直接运行这个脚本就可以完成lvs/nat的配置了:
/bin/bash /usr/local/sbin/lvs_nat.sh
dr查看nat的iptables
[root@dr ~]# iptables -t nat -nvL
Chain POSTROUTING (policy ACCEPT 1 packets, 124 bytes)
pkts bytes target prot opt in out source destination
0 0 MASQUERADE all -- * * 192.168.11.0/24 0.0.0.0/0
ipvsadm -ln 查看ipvsadm的规则
浏览器打开192.168.11.100、192.168.11.101显示nginx的欢迎页面
在rs1、rs2上面修改html文件,用来区分;
[root@rs1 ~]# cat /usr/share/nginx/html/index.html
rs1rs1rs1
[root@rs2 ~]# cat /usr/share/nginx/html/index.html
rs2rs2rs2通过浏览器测试两台机器上的内容
浏览器打开 192.168.22.11,会显示rs1或rs2的html内容;来回切换说明试验OK;
更改轮询规则为wlc,权重为2,进行测试
用另一台linux机器curl测试,出现2次1,1次2,来回切换说明OK;
[root@localhost ~]# curl 192.168.22.11
rs1rs1rs1
[root@localhost ~]# curl 192.168.22.11
rs1rs1rs1
[root@localhost ~]# curl 192.168.22.11
rs2rs2rs2在dr机器上ipvsadm -ln可以查看,权重比,保持的链接比大概一样;
-> RemoteAddress:Port Forward Weight ActiveConn InActConn
TCP 192.168.22.11:80 wlc
-> 192.168.11.100:80 Masq 2 0 26
-> 192.168.11.101:80 Masq 1 0 13