LVS-net

一、LVS基本情況

   lvs:Linux Virtual Server，是一種負載均衡集群，其主要是由工作在內核的ipvs與用戶空間的命令行工具ipvsadm組成。支持TCP,UDP,AH,EST,AH_EST,SCTP等諸多協議。

   lvs-type：

      lvs-nat

     ​ lvs-dr（direct routing）

    ​  lvs-tun（ip tunneling）

    ​  lvs-fullnat

   lvs scheduler：

    靜態方法：僅根據演算法本身進行調度

RR：round robin，輪調

    ​    ​WRR：weighted rr，加權輪調

    ​    SH：source hash，源地址hash，實現session保持的機制，將來自於同一個IP的請求始終調度至同一RS

    ​    ​DH：destination hash，將對同一個目標的請求始終發往同一個RS

    ​動態方法：根據演算法及各RS的當前負載狀態進行調度

    ​    ​LC：Least Connection   最少連接數

    ​    ​Overhead=Active×256+Inactive

    ​    ​WLC：Weighted LC    加權最少連接數

    ​    ​Overhead=（Active×256+Inactive）/weight

    ​    ​SED：Shortest Expect Delay  最短期望延遲，WLC演算法的改進

    ​    ​Overhead=（Active+1）×256/weight

    ​    ​NQ：Never Queue

    ​    ​SED的演算法改進

    ​    ​LBLC：Locality-Based LC，即為動態的DH演算法，基於本地的最少連接數

正向代理情形下的cache server調度；

    ​LBLCR：Locality-Based Least Connection with Replication，帶複製功能的LBLC演算法

二、命令行管理工具ipvsadm的用法

ipvsadm的用法：
    管理集群服務
    增加，修改
    ipvsadm -A|E -t|u|f service-address [-s scheduler]
    刪除
    ipvsadm -D -t|u|f service-address
                    
        service-address：
        tcp：-t ip：port
        udp：-u ip：port
        fwm：-f mark（防火牆標記）
                        
        -s scheduler：
        預設為wlc演算法
                        
    管理集群服務的RS
    增加，修改
        ipvsadm -a|e -t|u|f service-address -r server-address [-g|i|m] [-w weight] [-x upper] [-y lower]
    刪除
        ipvsadm -d -t|u|f service-address -r server-address
                    
        server-address：
        ip[:port]
                        
        lvs-type：
            -g：gateway，dr
        -i：ipip,tun
        -m：masquerade，nat
                    
    清空所有和查詢
    ipvsadm -C
    ipvsadm -L|l [options]
        -n：numeric，基於數字格式顯示地址和埠
        -c：connection，顯示當前已建立的ipvs連接
        --stats：顯示統計數據
        --rate：速率
        --sort：排序
        --exact：顯示精確值，不做單位換算
                
    保存和重載：
    ipvsadm -R        重載
    ipvsadm -S [-n]      保存
                    
    置零計數器：
    ipvsadm -Z [-t|u|f service-address]

三、實驗環境

Client：本機windows7
Director：CentOS 7.1
RealServer：node1，node2均為CentOS6.7
其中vip為公網地址（實驗為內網），dip與rip為內網地址

拓撲如下：

確保node1，與node2的web服務正常

[root@192 ~]# curl http://192.168.20.7
<h1>this is node1 <\h1>
[root@192 ~]# curl http://192.168.20.8
<h1>this is node2 <\h1>

四、定義ipvsadm

#定義集群服務
[root@192 ~]# ipvsadm -A -t 192.168.101.130:80 -s rr
[root@192 ~]# ipvsadm -L -n
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
  -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn
TCP  192.168.101.130:80 rr

#定義RS
[root@192 ~]# ipvsadm -a -t 192.168.101.130:80 -r 192.168.20.7 -m
[root@192 ~]# ipvsadm -a -t 192.168.101.130:80 -r 192.168.20.8 -m
[root@192 ~]# ipvsadm -L -n
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
  -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn
TCP  192.168.101.130:80 rr
  -> 192.168.20.7:80              Masq    1      0          0         
  -> 192.168.20.8:80              Masq    1      0          0
  
#在定義RS是IP後加PORT，可做埠映射

五、測試

[root@192 ~]# ipvsadm -L -n
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
  -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn
TCP  192.168.101.130:80 rr
  -> 192.168.20.7:80              Masq    1      0          3         
  -> 192.168.20.8:80              Masq    1      0          2

可以看到，輪詢的結果。

六、保存配置，清空，並恢復

[root@192 ~]# ipvsadm-save > /etc/sysconfig/ipvsadm
[root@192 ~]# ipvsadm -C
[root@192 ~]# ipvsadm -L -n
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
  -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn
[root@192 ~]# ipvsadm -R < /etc/sysconfig/ipvsadm

七、其他配置實例

#改變調度演算法為sh
[root@192 ~]# ipvsadm -E -t 192.168.101.130:80 -s sh
#做埠地址轉換
[root@192 ~]# ipvsadm -e -t 192.168.101.130 -r 192.168.20.7:8080 -m
#刪除集群中的RS
[root@192 ~]# ipvsadm -d -t 192.168.101.130 -r 192.168.20.7:8080 
#刪除集群服務
[root@192 ~]# ipvsadm -D -t 192.168.101.130:80