1.lvs：Linux Virtual Server
(1)l4四層路由器，四層交換機；
VS：根據請求報文的目標IP和目標協議及端口將其調度轉發至某RealServer，根據調度算法來挑選RS；
(2)lvs: ipvsadm/ipvs
ipvsadm：用戶空間的命令行工具，規則管理器，用于管理集群服務及相關的RealServer；
ipvs：工作于內核空間的netfilter的INPUT鉤子之上的框架；(3)lvs集群類型中的術語：
vs：Virtual Server, Director, Dispatcher, Balancer
rs：Real Server, upstream server, backend serverCIP：Client IP, VIP: Virtual serve IP, RIP: Real server IP, DIP: Director IP
CIP <--> VIP == DIP <--> RIP (4)lvs集群的類型：
(a)lvs-nat：修改請求報文的目標IP；多目標IP的DNAT；
多目標IP的DNAT，通過將請求報文中的目標地址和目標端口修改為某挑出的RS的RIP和PORT實現轉發；
(1）RIP和DIP必須在同一個IP網絡，且應該使用私網地址；RS的網關要指向DIP；
(2）請求報文和響應報文都必須經由Director轉發；Director易于成為系統瓶頸；
(3）支持端口映射，可修改請求報文的目標PORT；
(4）vs必須是Linux系統，rs可以是任意系統；(b)lvs-dr：Direct Routing，直接路由；
通過為請求報文重新封裝一個MAC首部進行轉發，源MAC是DIP所在的接口的MAC，目標MAC是某挑選出的RS的RIP所在接口的MAC地址；源IP/PORT，以及目標IP/PORT均保持不變；
Director和各RS都得配置使用VIP；
(1) 確保前端路由器將目標IP為VIP的請求報文發往Director：
(a) 在前端網關做靜態綁定；
(b) 在RS上使用arptables；
(c) 在RS上修改內核參數以限制arp通告及應答級別；
arp_announce
arp_ignore
(2) RS的RIP可以使用私網地址，也可以是公網地址；RIP與DIP在同一IP網絡；RIP的網關不能指向DIP，以確保響應報文不會經由Director；
(3) RS跟Director要在同一個物理網絡；
(4) 請求報文要經由Director，但響應不能經由Director，而是由RS直接發往Client；
(5) 不支持端口映射；(c)lvs-tun：
轉發方式：不修改請求報文的IP首部（源IP為CIP，目標IP為VIP），而是在原IP報文之外再封裝一個IP首部（源IP是DIP，目標IP是RIP），將報文發往挑選出的目標RS；RS直接響應給客戶端（源IP是VIP，目標IP是CIP）；
(1) DIP, VIP, RIP都應該是公網地址；
(2) RS的網關不能，也不可能指向DIP；
(3) 請求報文要經由Director，但響應不能經由Director；
(4) 不支持端口映射；
(5) RS的OS得支持隧道功能；(d)lvs-fullnat：
通過同時修改請求報文的源IP地址和目標IP地址進行轉發；
CIP <--> DIP
VIP <--> RIP
(1) VIP是公網地址，RIP和DIP是私網地址，且通常不在同一IP網絡；因此，RIP的網關一般不會指向DIP；
(2) RS收到的請求報文源地址是DIP，因此，只能響應給DIP；但Director還要將其發往Client；
(3) 請求和響應報文都經由Director；
(4) 支持端口映射；
注意：此類型默認不支持；(5)調度算法ipvs scheduler:
根據其調度時是否考慮各RS當前的負載狀態，可分為靜態方法和動態方法兩種：
(a)靜態方法：僅根據算法本身進行調度；
RR：roundrobin，輪詢；
WRR：Weighted RR，加權輪詢；
SH：Source Hashing，實現session
DH：Destination Hashing；目標地址哈希，將發往同一個目標地址的請求始終轉發至第一次挑中的RS，典型使用場景是正向代理緩存場景中的負載均衡；(b)動態方法：主要根據每RS當前的負載狀態及調度算法進行調度；
LC：least connections Overhead=activeconns*256+inactiveconns
WLC：Weighted LC Overhead=(activeconns*256+inactiveconns)/weight
SED：Shortest Expection Delay
Overhead=(activeconns+1)*256/weight
NQ：Never Queue
LBLC：Locality-Based LC，動態的DH算法；
LBLCR：LBLC with Replication，帶復制功能的LBLC；2.ipvsadm：
(1)程序包：ipvsadm
Unit File: ipvsadm.service
主程序：/usr/sbin/ipvsadm
規則保存工具：/usr/sbin/ipvsadm-save
規則重載工具：/usr/sbin/ipvsadm-restore
配置文件：/etc/sysconfig/ipvsadm-config(2)ipvsadm命令：
核心功能：
集群服務管理：增、刪、改；
集群服務的RS管理：增、刪、改；
(a)查看：
ipvsadm -A|E -t|u|f service-address [-s scheduler] [-p [timeout]] [-M netmask] [--pe persistence_engine] [-b sched-flags]
ipvsadm -D -t|u|f service-address
ipvsadm -C
ipvsadm -R
ipvsadm -S [-n]
ipvsadm -a|e -t|u|f service-address -r server-address [options]
ipvsadm -d -t|u|f service-address -r server-address
ipvsadm -L|l [options]
ipvsadm -Z [-t|u|f service-address](b)管理集群服務：增、改、刪；
增、改：
ipvsadm -A|E -t|u|f service-address [-s scheduler] [-p [timeout]]
刪：
ipvsadm -D -t|u|f service-address
service-address：
-t|u|f：
-t: TCP協議的端口，VIP:TCP_PORT
-u: UDP協議的端口，VIP:UDP_PORT
-f：firewall MARK，是一個數字；
[-s scheduler]：指定集群的調度算法，默認為wlc；(c)管理集群上的RS：增、改、刪；
增、改：
ipvsadm -a|e -t|u|f service-address -r server-address [-g|i|m] [-w weight]
刪：
ipvsadm -d -t|u|f service-address -r server-address
server-address：
rip[:port]
選項：
lvs類型：
-g: gateway, dr類型
-i: ipip, tun類型
-m: masquerade, nat類型
-w weight：權重(b)清空定義的所有內容：
ipvsadm -C
查看：
ipvsadm -L|l [options]
--numeric, -n：numeric output of addresses and ports
--exact：expand numbers (display exact values)
--connection， -c：output of current IPVS connections
--stats：output of statistics information
--rate ：output of rate information
保存和重載：
ipvsadm -S = ipvsadm-save
ipvsadm -R = ipvsadm-restore3.實現lvs-nat模型:
(1)實驗環境:
三臺服務器，一臺作為 director，兩臺作為 real server，director 有一個外網網卡(192.168.1.29) 和一個內網ip(192.168.100.1)，兩個 real server 上只有內網 ip (192.168.100.2) 和 (192.168.100.2)，并且需要把兩個 real server 的內網網關設置為 director 的內網 ip(192.168.0.8)
(2)安裝配置:
兩個 real server 上都安裝 httpd 服務
#yum install -y httpd
Director 上安裝 ipvsadm
#yum install -y ipvsadm
(3)Director配置:
[root@localhost /]#echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward:打開核心轉發
[root@localhost /]# ipvsadm -A -t 192.168.1.29:80 -s wrr
[root@localhost /]# ipvsadm -a -t 192.168.1.29:80 -r 192.168.100.2:80 -m
[root@localhost /]# ipvsadm -a -t 192.168.1.29:80 -r 192.168.100.3:80 -m (4)查看ipvsadm設置的規則
[root@localhost /]# ipvsadm -L
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
-> RemoteAddress:Port Forward Weight ActiveConn InActConn
TCP localhost.localdomain:http wrr
-> 192.168.100.2:http Masq 1 0 0
-> 192.168.100.3:http Masq 1 0 0 4.實現lvs-dr模型:
(1)實驗環境
三臺服務器，一臺作為 director，兩臺作為 real server，director中dip為172.20.10.9 ，兩個 real server 上只有內網 rip1 (172.20.10.8),rip2(172.20.10.10),設置vip為172.20.10.12
(2)rs的配置腳本:
[root@node6 ~]# vim rs.sh
#!/bin/bash
#
vip=172.20.10.12
mask=255.255.255.255
case $1 in
start)
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore
echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce
echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce
ifconfig lo:0 $vip netmask $mask broadcast $vip up
route add -host $vip dev lo:0
;;
stop)
ifconfig lo:0 down
echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore
echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore
echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce
echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce
;;
*)
echo "Usage $(basename $0) start|stop"
exit 1
;;
esac[root@node6 ~]# yum instal -y httpd
[root@node6 ~]# vim /var/www/html/index.html
node6 web page(3)director上配置:
[root@node5 ~]ifconfig ens33:0 172.20.10.12 netmask 255.255.255.255 broadcast 172.20.10.12 up
[root@node5 ~]# ipvsadm -A -t 172.20.10.12:80 -s wrr
[root@node5 ~]# ipvsadm -a -t 172.20.10.12:80 -r 172.20.10.8:80 -g -w 1
[root@node5 ~]# ipvsadm -a -t 172.20.10.12:80 -r 172.20.10.10:80 -g -w 2(4)查看ipvsadm設置的規則:
[root@node5 ~]# ipvsadm -Ln
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
-> RemoteAddress:Port Forward Weight ActiveConn InActConn
TCP 172.20.10.12:80 wrr
-> 172.20.10.8:80 Route 1 0 0
-> 172.20.10.10:80 Route 2 0 0 免責聲明：本站發布的內容（圖片、視頻和文字）以原創、轉載和分享為主，文章觀點不代表本網站立場，如果涉及侵權請聯系站長郵箱：is@yisu.com進行舉報，并提供相關證據，一經查實，將立刻刪除涉嫌侵權內容。
