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LVS负载均衡-集群搭建

作者：互联网

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一、LVS是什么？

1、LVS是Linux Virtual Server的简写，即Linux虚拟服务器，是一个虚拟的服务器集群系统，可伸缩网络服务的几种结构。lvs 负载均衡根据目标地址和目标端口实现用户请求转发，本身不产生流量，只做用户请求转发，目前是负载均衡性能最好的集群系统。
2、实现虚拟网络服务的主要技术中，IP负载均衡技术是在负载调度器的实现技术中效率最高的。在已有的IP负载均衡技术中，主要有通过网络地址转换将一组服务器构成一个高性能的、高可用的虚拟服务器，即VS/NAT技术；通过IP隧道实现虚拟服务器的方法VS/TUN ；通过直接路由实现虚拟服务器的方法VS/DR。它们可以极大地提高系统的伸缩性，这三种技术是LVS集群中实现的三种IP负载均衡技术。
3、LVS工作原理：客户端访问公司的外部负载均衡服务器，则用户的Web请求会发送给LVS调度器，调度器根据自己预设的算法决定将该请求发送给后端的某台Web服务器。终端用户访问LVS调度器虽然会被转发到后端真实的服务器，但如果真实服务器连接的是相同的存储，提供的服务也是相同的服务，所以无论用户访问的是哪台真实服务器，得到的服务内容都是相同的。

二、实验环境

1.封装虚拟机

首先用镜像的方式创建一个新的虚拟机
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真机挂载镜像
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进入系统后关闭虚拟机的防火墙和selinux
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禁用NetworkManage的网络管理方式
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下图为真机的IP
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配置虚拟机的网络，修改hostname为server1
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设定成功
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编辑/etc/hosts域名解析文件
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以上设定完毕之后，真机、虚拟机即可Ping通
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2.虚拟机快照

配置server1的软件仓库
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安装所需工具
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关机！！（清理和压缩磁盘文件操作必须在关机之后做！）
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此时server1的磁盘文件为21G，
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清理磁盘：virt-sysprep -d rhel7.7-small
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压缩操作，将原镜像文件压缩成名为small.qcow2的文件
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此时母盘仅546M
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用清理和压缩之后得到的磁盘文件（母盘）创建虚拟机快照文件（server1 、2、3）
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使用导入的方式添加快照文件，得到三台虚拟机。同样的，修改各虚拟机的主机名、网卡配置文件
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三、进行lvs集群的搭建

真机使用ssh命令，连接三台虚拟机，server1作为DR(调度器)，server2、3作为RS(真实服务器)。
工作过程：C(Client) ----> DR —> RS ----> C(Client)。
原理：LVS通过控制IP来实现负载均衡。ipvsadm是其具体的实现模块。
ipvsadm的主要作用：安装在调度器上面，在调度器上虚拟一个对外访问的IP（VIP）。用户访问VIP，到达调度器，调度器根据一定的规则选择一个真实服务器，处理完成后然后返回给客户端数据。
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server1安装ipvsadm（用于管理LVS的策略规则）
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书写策略：在server1上虚拟一个对外访问的IP：172.25.36.100（vip），即虚拟服务的ip地址。
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ipvsadm -A 添加规则；-t tcp协议；-s 调度；rr 轮叫（调度方式）；-a向tcp虚拟服务添加 -r real server；-g 直连即DR模式
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ipvsadm -ln：查看当前连接情况（-ln不用解析），Forward 转发方式，当前是路由转发；Weight 权重；
ActiveConn 当前活跃的连接数；InActConn 当前不活跃的连接数；
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server2和server3安装httpd服务，并开启
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此时真机使用curl 172.25.36.2可以显示server的发布页面；但curl 172.25.36.100没有反应，这是因为LVS-DR集群类型要求，当用户向vip发起请求时，调度器和真实服务器上必须都要有vip，因此需要给server2和server3添加虚拟IP。
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分别给server2和server3添加虚拟IP
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此时真机使用curl 172.25.0.100，出现轮叫的显示RS的Apache发布页面的内容
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ARP协议是将IP地址映射为MAC地址的协议，其在协议上使用ARP请求及ARP应答报文来实现，真机查看vip所对应的MAC，此时正是server1的MAC
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当真机执行arp -d 删除指定的虚拟IP时，此时不能过滤得到172.25.36.100的MAC地址。
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但Ping之后，又可以得到。此时vip所对应的MAC，此时是server2的MAC在这里插入图片描述
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curl 172.25.36.100，只出现了server2的发布页面，说明此时客户端向vip发起请求时，并没有经过调度器，而是直接到达了真实服务器server2。
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因此应该给server2和server3安装arptables（用于管理内核中的ARP包过滤规则表），设定APR配置规则，因为DR模式要求服务器节点应该禁用设备的APR响应
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arptable_filter 只有一个表 filter ，不指定 -t 表名 时默认就是 filter 表。
filter 表有两个链，一个是INPUT，表示外面发进来的 ARP 包；另外一个是 OUTPUT，表示本机发出的 ARP 包。
-A：向规则链中追加规则；
-d：指定要匹配ARP包的目的IP地址；
-j：指定满足规则的添加时的目标；
-s：指定要匹配ARP包的源ip地址；
以下命令表示：当数据包的目的地址是172.25.36.100时就丢弃该数据包，当从本机发出的数据包IP是172.25.36.100时，伪装成是IP是172.25.36.2。设定完毕，保存arptables规则，此时重启arptables服务后，即可看到所添加的规则。
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将server2的arptables规则复制给server3,server3进行相应的修改
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设定完毕，server3也可看到所添加的规则
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此时当真机执行arp -d 删除指定的虚拟IP，ping 之后，过滤得到172.25.36.100的MAC地址又是server1的MAC地址
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使用curl 172.25.36.100，又出现轮叫
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若server1也安装了httpd服务
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但curl 172.25.36.100不会访问server1的80
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标签：负载,LVS,IP,虚拟机,server1,集群,172.25,服务器
来源： https://blog.csdn.net/qq_38664479/article/details/118899818