63.负载均衡集群介绍LVS NAT模式搭建

Posted 2020-11-07

一、 负载均衡集群介绍

• 主流开源软件LVS、keepalived、haproxy、nginx等
• 其中LVS属于4层（网络OSI 7层模型），nginx属于7层，haproxy既可以认为是4层，也可以当做7层使用
• keepalived的负载均衡功能其实就是lvs

• lvs这种4层的负载均衡是可以分发除80外的其他端口通信的，比如mysql的，而nginx仅仅支持http，https，mail，haproxy也支持MySQL这种
  相比较来说，LVS这种4层的更稳定，能承受更多的请求，而nginx这种7层的更加灵活，能实现更多的个性化需求

  二、LVS介绍

  LVS是由国人章文嵩开发
  流行度不亚于apache的httpd，基于TCP/IP做的路由和转发，稳定性和效率很高
  LVS最新版本基于Linux内核2.6，有好多年不更新了
  LVS有三种常见的模式：NAT、DR、IP Tunnel
  LVS架构中有一个核心角色叫做分发器（Load balance），它用来分发用户的请求，还有诸多处理用户请求的服务器（Real Server，简称rs）

  
  
  

  三、LVS调度算法

• 轮询 Round-Robin rr
• 加权轮询 Weight Round-Robin wrr
• 最小连接 Least-Connection lc
• 加权最小连接 Weight Least-Connection wlc
• 基于局部性的最小连接 Locality-Based Least Connections lblc
• 带复制的基于局部性最小连接 Locality-Based Least Connections with Replication lblcr
• 目标地址散列调度 Destination Hashing dh
• 源地址散列调度 Source Hashing sh

  四、NAT模式搭建 – 准备工作

  三台机器

• 分发器，也叫调度器（简写为dir）
  内网：127.133，外网：40.128（vmware仅主机模式）
• rs1
  内网：127.134 网段设置为133

• rs2
  内网：127.135 网段设置为133 （克隆chinantfy2，将ip改为135，hostname改成135）

  vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33
  systemctl restart network.service
  hostnamectl set-hostname chinantfy-135

  

• 三台机器上都执行执行

 systemctl stop firewalld
 systemctl disable firewalld
 yum install -y iptables-services
 systemctl start  iptables.service
 iptables -F
 service iptables save 

五、NAT模式搭建

在dir上安装ipvsadm

 yum install -y ipvsadm

• 在dir上编写脚本，vim /usr/local/sbin/lvs_nat.sh//内容如下

• 192.168.40.128是dir的外网ip

  #! /bin/bash
  # director 服务器上开启路由转发功能
  echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward
  # 关闭icmp的重定向
  echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/send_redirects
  echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/default/send_redirects
  # 注意区分网卡名字，我的的两个网卡分别为ens33和ens37
  echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/ens33/send_redirects
  echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/ens37/send_redirects
  # director 设置nat防火墙
  iptables -t nat -F
  iptables -t nat -X
  iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.127.0/24  -j MASQUERADE
  # director设置ipvsadm
  IPVSADM=‘/usr/sbin/ipvsadm‘
  $IPVSADM -C
  $IPVSADM -A -t 192.168.40.128:80 -s wlc -p 3
  $IPVSADM -a -t 192.168.40.128:80 -r 192.168.127.134:80 -m -w 1
  $IPVSADM -a -t 192.168.40.128:80 -r 192.168.127.135:80 -m -w 1

六、NAT模式效果测试

两台rs上都安装nginx
设置两台rs的主页，做一个区分，也就是说直接curl两台rs的ip时，得到不同的结果
浏览器里访问192.168.40.128，多访问几次看结果差异