Linux-LVS集群模式

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LVS的调度算法
NAT模式配置
DR模式配置

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⏰️创作时间：2024年11月25日13点10分

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LVS的调度算法

静态算法

RR：轮询调度
调度器将收到的请求按顺序轮流分配到集群中的RS，均匀地分配请求，不考虑服务器连接数和负载情况
WRR：加权轮询
根据RS的处理能力给予不同的权重，为性能好的服务器分配更多的请求，性能一般的分配较少的请求
SH：源地址哈希
根据请求源IP地址作为哈希键从静态分配的哈希表中找出对应的服务器，同一个IP地址的请求始终发往第一次调度的Real Server 实现会话绑定
DH：目标地址哈希
根据请求目标IP地址作为哈希值从静态分配的哈希表中找出对应的服务器，发往同一个目标地址的请求始终转发到第一次调度的Real Server ，用于实现正向代理缓存场景中的负载均衡

动态算法

LVS的动态调度算法一共八种

LC：最小连接
动态地将网络请求调度到连接数最少的RS上，集群中的服务器性能相近时，这种算法可以进行较好的负载均衡。适用于长链接应用。负载计算公式为：overhead = 活动连接数*256+非活动连接数
WLC：加权最小连接
相当于 LC，当集群中服务器性能有差异时，建议使用，可以使性能较好的服务器承接较大比例的活动连接，此算法是LVS的默认调度算法，负载公式为：overhead = (活动连接数 * 256 + 非活动连接数) / 权重值
SED：最短期望延迟
当使用WLC时，如果RS的连接数和权重比例正好一样，下个请求将可能分配给任意一个RS，而不是性能最好的RS，SED可避免这种情况，保证了高权重优先
NQ：永不排队
第一轮请求会均匀的分配给RS，后续使用SED算法，这样避免某些服务器可能用于得不到处理请求的机会
LBLC：基于局部性的最少连接
根据请求的目标IP找该IP最近使用的服务器，若该服务器可用且没超载，就将请求发给它，若服务器不存在或者超载，且有空闲服务器时，则用最少连接原则发送给一个服务器，针对目标IP地址的负载均衡算法，可用看作动态的DH算法，根据负载情况实现正向代理、Web缓存
LBLCR：带权重的基于局部性的最少连接
维护从一个目标IP地址到一组服务器的映射，lblc维护的是一个目标地址到一台服务器的映射，根据请求的目标IP地址找出该目标 IP 对应的服务器组，按最少连接原则从组内选出一台没有超载的服务器，将请求发给它，若该服务器超载，则最少连接原则从该集群种选出一台服务器加入到服务器组中，将请求发给该服务器，如果服务器在一段时间没有修改，将最忙的服务器从组内删除，降低复制程度
这个算法也是针对目标IP地址的负载均衡算法，解决LBLC负载不均衡的问题，从负载重的RS复制到负载轻的RS，根据负载情况实现正向代理、Web缓存等
FO：遍历LVS关联RS链表，找到未过载且权重最高的RS进行调度
OVF：基于RS活动数和权重值来实现，将新连接调度到权重值最高的RS，直到其活动连接数超过它权重值，之后调度到下一个权重最高的RS，遍历LVS关联的RS链表，找到权重最高的可用RS。
==可用RS需要满足以下条件：==LBLCR：加权最少连接算法
未过载
RS当前活动连接数小于其权重值
权重值不为 0

NAT模式配置

配置

yum install -y ipvsadm*nano /etc/sysctl.conf
net.ipv4.ip_forward=1    #开启路由转发sysctl -p | grep net.ipv4.ip_forward    #sysctl -p 使得配置迅速生效
sysctl -a | grep net.ipv4.ip_forward    #查看转发功能是否实现ipvsadm -A -t 192.168.1.10:80 -s rr    #增加一个集群ipvsadm -a -t 192.168.1.10:80 -r 10.0.0.2 -m
ipvsadm -a -t 192.168.1.10:80 -r 10.0.0.3 -m    #添加后端Real Server，-m表示采用NAT模式ipvsadm -ln    #配置好检查配置后状态

DR模式配置

配置

DR要求所有的服务器包括客户机要在同一网段内

yum install -y ipvsadm*nano /etc/sysctl.conf
net.ipv4.ip_forward=0    #关闭路由转发（关闭数据包转发功能）
net.ipv4.conf.all.send_redirects = 0    #禁止系统发送ICMP重定向消息，只发送真实IP
net.ipv4.conf.default.send_rediects = 0    #禁止默认网络接口发送ICMP重定向消息
net.ipv4.conf.ens33.send.rediects = 0    #禁止ens33发送ICMP重定向消息sysctl -p    #使得配迅速生效ipvsadm -C    #清除所有配置ipvsadm -A -t 192.168.1.10:80 -s rr    #增加一个集群ipvsadm -a -t 192.168.1.10:80 -r 192.168.1.2 -g
ipvsadm -a -t 192.168.1.10:80 -r 192.168.1.3 -g    #添加后端Real Server，-m表示采用NAT模式ipvsadm -ln    #配置好检查配置后状态#两台服务器配置
nano /etc/sysctl.conf
net.ipv4.conf.lo.arp_ignore = 1    #设置环回接口忽略来自任何接口的ARP请求
net.ipv4.conf.lo.arp_announce = 2    #设置环回接口仅仅公告本地的IP地址，但是不响应ARP请求
net.ipv4.conf.all.arp_ignore = 1    #设置所有接口忽略来自任何接口的ARP请求
net.ipv4.conf.all.arp_announce = 2    #设置所有接口仅仅公告本地的IP地址，但是不响应ARP请求