RedHat5+LVS負載均衡

1、 RedHat5+lvs實現(xiàn)負載均衡一、Linux Virtual Server概述Linux Virtual Server (LVS)是一套完整的基于IP的負載均衡的集群軟件。LVS運行在一對有相似配置的計算機上：一個作為活動LVS Router（Active LVS Router），一個作為備份LVS Router（Backup LVS Router）。活動LVS Router服務有兩個角色：* 均衡負載到真實服務器上。* 檢查真實服務器提供的服務是否正常。備份LVS Router用來監(jiān)控活動的LVS Router，以備活動的LVS Router失敗時由備份LVS Router接管。

2、60;Pulse進程運行在活動LVS Router和備份LVS Router上。在備份LVS Router上，pulse發(fā)送一個心跳（heartbeat）到活動LVS Router的公網(wǎng)接口上以檢查活動LVS Router是否正常。在活動LVS Router上，pulse啟動lvs進程并響應來自于備份LVS Router的心跳。lvs進程調用ipvsadm工具去配置和維護IPVS路由表，并為每一個在真實服務器上的虛擬服務啟動一個nanny進程。每一個nanny進程去檢查真實服務器上的虛擬服務狀態(tài)，并將故障情況通知lvs進程。假如一個故障被發(fā)現(xiàn)，lvs進程通知ipvsadm在IPVS路由表中將此

3、節(jié)點刪除。如果備份LVS Router未收到來自于活動LVS Router的響應，它將調用send_arp將虛擬IP地址再分配到備份LVS Router的公網(wǎng)接口上。并在公網(wǎng)接口和局域網(wǎng)接口上分別發(fā)送一個命令去關掉活動LVS Router上的lvs進程。同時啟動自己的lvs進程來調度客戶端請求。下面是一個兩層結構的LVS架構： 下面是一個三層結構的LVS架構： 兩層結構的LVS架構適合于Real Server上的數(shù)據(jù)變化不是很頻繁的情況，如果Real Server上的數(shù)據(jù)變化很頻繁應該考慮使用三層結構的LVS架構，將數(shù)據(jù)放到一個共享文件系統(tǒng)（GFS）上供所有的Real Se

4、rver同時讀寫。你可以使用VS/NAT、VS/TUN和VS/DR來實現(xiàn)IP負載均衡：* 使用VS/NAT方法：客戶通過Virtual IP Address（虛擬服務的IP地址）訪問網(wǎng)絡服務時，請求報文到達調度器，調度器根據(jù)連接調度算法從一組真實服務器中選出一臺服務器，將報文的目標地址Virtual IP Address改寫成選定服務器的地址，報文的目標端口改寫成選定服務器的相應端口，最后將修改后的報文發(fā)送給選出的服務器。同時，調度器在連接Hash表中記錄這個連接，當這個連接的下一個報文到達時，從連接Hash表中可以得到原選定服務器的地址和端口，進行同樣的改寫操作，并將報文傳給原選定的服務器。

5、當來自真實服務器的響應報文經(jīng)過調度器時，調度器將報文的源地址和源端口改為Virtual IP Address和相應的端口，再把報文發(fā)給用戶。當使用VS/NAT方法時，如果有大量的響應數(shù)據(jù)經(jīng)過調度器，調度器將成為整個集群的瓶頸。 * 使用VS/TUN方法：VS/TUN的連接調度和管理與VS/NAT中的一樣，只是它的報文轉發(fā)方法不同。調度器根據(jù)各個服務器的負載情況，動態(tài)地選擇一臺服務器，將請求報文封裝在另一個IP報文中，再將封裝后的IP報文轉發(fā)給選出的服務器；服務器收到報文后，先將報文解封獲得原來目標地址為VIP的報文，服務器發(fā)現(xiàn)VIP地址被配置在本地的IP隧道設備上，所以就處理這個請求

6、，然后根據(jù)路由表將響應報文直接返回給客戶。 * 使用VS/DR方法：調度器和服務器組都必須在物理上有一個網(wǎng)卡通過不分斷的局域網(wǎng)相連，如通過交換機或者高速的HUB相連。VIP地址為調度器和服務器組共享，調度器配置的VIP地址是對外可見的，用于接收虛擬服務的請求報文；所有的服務器把VIP地址配置在各自的Non-ARP網(wǎng)絡設備上，它對外面是不可見的，只是用于處理目標地址為VIP的網(wǎng)絡請求。在VS/DR中，調度器根據(jù)各個服務器的負載情況，動態(tài)地選擇一臺服務器，不修改也不封裝IP報文，而是將數(shù)據(jù)幀的MAC地址改為選出服務器的MAC地址，再將修改后的數(shù)據(jù)幀在與服務器組的局域網(wǎng)上發(fā)送。因為數(shù)據(jù)幀的

7、MAC地址是選出的服務器，所以服務器肯定可以收到這個數(shù)據(jù)幀，從中可以獲得該IP報文。當服務器發(fā)現(xiàn)報文的目標地址VIP是在本地的網(wǎng)絡設備上，服務器處理這個報文，然后根據(jù)路由表將響應報文直接返回給客戶。二、本實驗拓撲圖 在實際環(huán)境中可修改00、0、1為真IP。三、LVS在RedHat 5上的安裝1、需要的安裝包：操作系統(tǒng)：RedHat 5LVS安裝包：php-common-5.1.6-5.el5.i386.rpmphp-cli-5.1.6-5.el5.i386.rpmphp-5.1.6-5.el5.i386.rpmipvs

8、adm-1.24-8.1-i386.rpmpiranha-0.8.4-7.el5.i386.rpm如果系統(tǒng)中沒有安裝Apache還需要Apache的安裝包。 2、在Active LVS Router上安裝PHPShell # rpm -ivh php-common-5.1.6-5.el5.i386.rpmShell # rpm -ivh php-cli-5.1.6-5.el5.i386.rpmShell # rpm -ivh php-5.1.6-5.el5.i386.rpmShell # vi /etc/httpd/conf/httpd.conf查找AddType applicati

9、on/x-compress .ZAddType application/x-gzip .gz .tgz在其下加入：AddType application/x-tar .tgzAddType application/x-httpd-php .phpAddType image/x-icon .ico修改DirectoryIndex 行，添加index.php修改為DirectoryIndex index.php index.html index.html.var# vi /var/www/html/test.php添加以下行：/php標記（用<代替）?php   

10、;    phpinfo();?wq保存退出。Shell # /etc/init.d/httpd restart  /重新啟動Apache打開瀏覽器進行測試，輸入http:/localhost/test.php，如果能夠成功顯示PHP變量則說明PHP安裝成功。 3、在Active LVS Router上安裝LVS所需要的包Shell # rpm -ivh ipvsadm-1.24-8.1-i386.rpmShell # rpm -ivh piranha-0.8.4-7.el5.i386.rpm 4、在Active

11、LVS Router上配置VIP虛擬IP和主機路由安裝IPVS后，就可以配置LVS集群了，首先在Director Server上綁定一個虛擬IP（也叫VIP），此IP用于對外提供服務，執(zhí)行如下命令：Shell #ifconfig eth0:0 00 broadcast 00 netmask 55 up此處在eth0設備上綁定了一個虛擬設備eth0:0，同時設置了一個虛擬IP是00，也就是上面我們規(guī)劃的IP地址，然后指定廣播地址也為00，需要特別注意的是，這里的子網(wǎng)掩碼為255.25

12、5.255.255。然后給設備eth0:0指定一條路由，執(zhí)行如下指令：Shell #route add -host 00 dev eth0:0 5、在Active LVS Router上打開數(shù)據(jù)轉發(fā)Shell # vi /etc/sysctl.conf找到下面行：net.ipv4.ip_forward = 0將0 改成1，net.ipv4.ip_forward = 1執(zhí)行如下命令來應用：sysctl -p聲明服務，添加服務器# ipvsadm -A -t  01:80 -s rr# ipvsadm -a -t 192.168.1.

13、101:80 -r 00 -g# ipvsadm -a -t 01:80 -r 01 g保存Service ipvsadm save6、在Backup LVS Router上重復2、3、4、5步。 6、在Active LVS Router上初始化piranha的密碼Shell # piranha-passwd輸入兩遍密碼即可。在Active LVS Router上啟動需要的服務Shell # /etc/init.d/piranha-gui start在Active LVS Router上配置LVS (兩種方法實現(xiàn)pir

14、anha的配置)一：通過編譯文件來進行piranha的配置Piranha安裝完畢后,會產生/etc/sysconfig/ha/lvs.cf文件，默認此文件是空的，可以通過Piranha提供的web界面配置此文件，也可以直接手動編輯此文件，編輯好的lvs.cf文件內容類似如下，注意，“#”號后面的內容為注釋。rootlocalhost # more /etc/sysconfig/ha/lvs.cfserial_no = 18              #序號。prim

15、ary = 6     #指定主Director Server的真實IP地址，是相對與有備用的Director Server而言的，也就是給Director Server做HA Cluster。service = lvs               #指定雙機的服務名。backup_active = 0        #是否激活備用D

16、irector Server?！?”表示不激活，“1”表示激活。backup =              #這里指定備用Director Server的真實IP地址，如果沒有備用Director Server，可以用“”代替。heartbeat = 0             #是否開啟心跳，1表示開啟，0表示不開啟。heartbeat_

17、port = 539      #指定心跳的UDP通信端口。keepalive = 5               #心跳間隔時間，單位是秒。deadtime = 10                #如果主Director Server在deadtime(秒

18、)后沒有響應，那么備份DirectorServer就會接管主Director Server的服務。network = direct            #指定LVS的工作模式，direct表示DR模式，nat表示NAT模式，tunnel表示TUNL模式。debug_level = NONE          #定義debug調試信息級別。virtual    

19、60;  #指定虛擬服務的名稱。active = 1        #是否激活此服務。address = 00 eth0:0  #虛擬服務綁定的虛擬IP以及網(wǎng)絡設備名。port = 80                   #虛擬服務的端口。send = "GET / HTTP/1.0rnrn&

20、quot;  #給real server發(fā)送的驗證字符串。expect = "HTTP"             #服務器正常運行時應該返回的文本應答信息，用來判斷real server是否工作正常。use_regex = 0               # expect選項中是否使用正則表達式，0表示不使用

21、，1表示使用。load_monitor = none         #LVS中的Director Server能夠使用 rup 或 ruptime 來監(jiān)視各個real server的負載狀態(tài)。該選項有3個可選值，rup、ruptime和none，如果選擇rup，每個real server就必須運行rstatd服務。如果選擇了ruptime，每個real server就必須運行 rwhod 服務。scheduler = rr       

22、0;      #指定LVS的調度算法。protocol = tcp              #虛擬服務使用的協(xié)議類型。timeout = 6                 #real server失效后從lvs路由列表中移除失效real server所必

23、須經(jīng)過的時間，以秒為單位。reentry = 15                #某個real server被移除后，重新加入lvs路由列表中所必須經(jīng)過的時間，以秒為單位。quiesce_server = 0          #如果此選項為1.那么當某個新的節(jié)點加入集群時，最少連接數(shù)會被重設為零，因此LVS會發(fā)送大量請求到此服務節(jié)點，造成新的節(jié)點服務阻塞

24、，建議設置為0。server RS1                 #指定real server服務名。address = 32    #指定real server的IP地址。active = 1                

25、60; #是否激活此real server服務。weight = 1                   #指定此real server的權值，是個整數(shù)值，權值是相對于所有real server節(jié)點而言的，權值高的real server處理負載的性能相對較強。server RS2 address = 44active = 1weight = 1編輯完成,然后啟動pulse服務,即啟動lvs服務

26、rootlocalhost #service pulse start同理，此種方式下也要啟用系統(tǒng)的包轉發(fā)功能：rootlocalhost #echo "1" >/proc/sys/net/ipv4/ip_forward到此為止，Piranha工具方式配置Director Server完畢。二：圖形界面配置piranha首先在瀏覽器中輸入http:/localhost:3636打開piranha，輸入用戶名：piranha，密碼：上面設置的密碼。 登錄后將看到監(jiān)視屏幕。  配置Global Settings（是對Active LVS Rou

27、ter的配置），點擊Direct Routing，然后輸入公網(wǎng)IP，和局域網(wǎng)IP。點擊ACCEPT按鈕保存設置。  配置Redundancy（是對Backup LVS Router的配置），輸入公網(wǎng)IP，和局域網(wǎng)IP。點擊ACCEPT按鈕保存設置。  點擊ADD按鈕添加一個服務。  按下面配置添加的服務。配置完成后不要忘記點擊ACCEPT按鈕保存設置。  點擊REAL SERVER連接，配置Real Server。 點擊ADD按鈕添加一個節(jié)點，點擊EDIT按鈕編輯節(jié)點，點擊(DE)ACTIVATE按鈕激活

28、節(jié)點。點擊MONITORING SCRIPTS連接修改監(jiān)控設置，在此保持默認。 點擊VIRTUAL SERVERS連接，然后點擊(DE)ACTIVATE按鈕激活上面設置的服務。 7、在Active LVS Router上啟動pulse進程Shell # /etc/init.d/pulse startShell # chkconfig -level 2345 piranha-gui onShell # chkconfig -level 2345 pulse on拷貝配置文件到Backup LVS Router。Shell # scp /etc/sysconfig/ha/lvs.cfg root