用LVS在Linux上搭建負載均衡集群服務

　　一、基於NAT的LVS的安裝與配置

　　1. 硬件需求和網絡拓撲

　　2.下載軟件：

　　(1)、內核源代碼：需要下載2.4.23以後版本的內核源代碼。下載地址為http://www.kerner.org.本文中下載的內核源代為：linux-2.4.30.tar.bz2.

　　(2)、用戶配置工具ipvsadm，下載地址：http://www.linuxvirtualserver.org/software/ipvs.html.本文下載的是：http://www.linuxvirtualserver.org/software/kernel-2.4/ipvsadm- 1.21-11.tar.gz

　　3.安裝軟件：

　　在director(控制器，202.99.59.110)上安裝支持LVS的內核和配置工具ipvsadm.

　　(1)、在內核配置時以下選項必須選：

　　(2)、編譯和安裝內核

　　分別執行： make bzImage;make modules;make modules_install;然後編輯啟動配置文件，重新啟動系統，在啟動時選擇新的內核。

　　系統啟動後要確認內核是否支持ipvs，只需要執行下面的命令即可：grep ip_vs_init /boot/System.map

　　(3)、編譯和安裝ipvsadm

　　ln -s /usr/src/linux-2.4.30 /usr/src/linux tar -zxvf ipvsadm-1.21-11.tar.gz

　　cd ipvsadm-1.21-11

　　make all

　　make install

　　然後運行：ipvsadm ——version命令，應該有下面的內容輸出：

　　ipvsadm v1.21 2004/02/23 (compiled with popt and IPVS v1.0.12)

　　4. 配置LVS

　　(1)、在202.99.59.110上：

　　echo "1" >/proc/sys/net/ipv4/ip_forward

　　echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/send_redirects

　　echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/default/send_redirects

　　echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/eth0/send_redirects

　　echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/eth1/send_redirects

　　清除ipvsadm表：

　　/sbin/ipvsadm -C

　　使用ipvsadm安裝LVS服務

　　#add http to VIP with rr sheduling

　　/sbin/ipvsadm -A -t 202.99.59.110：80 -s rr

　　增加第一台realserver：

　　#forward http to realserver 192.168.10.1 using LVS-NAT (-m)， with weight=1

　　/sbin/ipvsadm -a -t 202.99.59.110：80 -r 192.168.10.1：80 -m -w 1

　　增加第二台realserver：

　　#forward http to realserver 192.168.10.2 using LVS-NAT (-m)， with weight=1

　　/sbin/ipvsadm -a -t 202.99.59.110：80 -r 192.168.10.2：80 -m -w 1

　　(2)、realserver配置

　　在192.168.10.1(realserver1)和192.168.10.2(realserver2)上分別將其網關設置為192.168.10.254，並分別啟動apache服務。

　　在客戶端使用浏覽器多次訪問：http://202.99.59.110/，然後再202.99.59.110上運行ipvsadm命令，應該有類似下面的輸出：

　　IP Virtual Server version 1.0.12 (size=4096)Prot LocalAddress：Port Scheduler Flags -> RemoteAddress：Port Forward Weight ActiveConn InActConnTCP 202.99.59.110：http rr -> 192.168.10.1：http Masq 1 0 33 -> 192.168.10.2：http Masq 1 0 33

　　從上面的結果可以看出，我們的LVS服務器已經成功運行。

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　　二、基於直接路由(DR)的LVS的配置

　　1.硬件需求和網絡拓撲：

　　2.安裝軟件：

　　在director(202.99.59.109)上安裝上面的方法安裝內核和管理軟件。

　　3. 配置LVS

　　(1)、在202.99.59.109上：

　　修改內核運行參數，即修改/etc/sysctl.conf文件的內容如下：net.ipv4.ip_forward = 0 net.ipv4.conf.all.send_redirects = 1net.ipv4.conf.default.send_redirects = 1net.ipv4.conf.eth0.send_redirects = 1然後執行下面的命令是對內核修改的參數立即生效：sysctl -p配置VIP地址：/sbin/ifconfig eth0：0 202.99.59.110 broadcast 202.99.59.110 netmask 255.255.255.255 up/sbin/route add -host 202.99.59.110 dev eth0：0清除ipvsadm表：/sbin/ipvsadm -C使用ipvsadm安裝LVS服務：/sbin/ipvsadm -A -t 192.168.1.110：http -s rr增加realserver：#forward http to realserver using direct routing with weight 1/sbin/ipvsadm -a -t 192.168.1.110：http -r 192.168.1.12 -g -w 1/sbin/ipvsadm -a -t 192.168.1.110：http -r 192.168.1.12 -g -w 1

　　(2)在realserver1(202.99.59.108)和realserver2(202.99.59.

　　107)上做下面的設置。

　　修改內核運行參數，即修改/etc/sysctl.conf文件的內容如下：net.ipv4.ip_forward = 0net.ipv4.conf.lo.arp_ignore = 1net.ipv4.conf.lo.arp_announce = 2net.ipv4.conf.all.arp_ignore = 1net.ipv4.conf.all.arp_announce = 2然後執行下面的命令是對內核修改的參數立即生效：sysctl -p配置VIP地址：/sbin/ifconfig lo：0 202.99.59.110 broadcast 202.99.59.110 netmask 255.255.255.255 up/sbin/route add -host 202.99.59.110 dev lo：0

　　p>在客戶端使用浏覽器多次訪問：http://202.99.59.110/，然後再202.99.59.110上運行ipvsadm命令，應該有類似下面的輸出：

　　IP Virtual Server version 1.0.12 (size=4096)Prot LocalAddress：Port Scheduler Flags -> RemoteAddress：Port Forward Weight ActiveConn InActConnTCP 192.168.100.254：http rr -> 192.168.100.3：http Route 1 0 28 -> 192.168.100.2：http Route 1 0 29

　　從上面的結果可以看出，我們的LVS服務器已經成功運行。

　　在面的實例中ipvsadm用到的幾個參數含義如下：

　　-A 增加一個虛擬服務，該服務由協議、IP地址和端口號組成，例如：

　　-A -t 202.99.59.110：80 (增加一格虛擬服務，其協議(-t表示tcp，-u表示udp)為TCP、IP為202.99.59.110、端口號為80.

　　-s 指定服務采用的算法，常用的算法參數如下：

　　rr 輪叫(Round Robin)

　　調度器通過"輪叫"調度算法將外部請求按順序輪流分配到集群中的真實服務器上，它均等地對待每一台服務 器，而不管服務器上實際的連接數和系統負載。

　　wrr 加權輪叫(Weighted Round Robin)

　　調度器通過"加權輪叫"調度算法根據真實服務器的不同處理能力來調度訪問請求。這樣可以保證處理能力強的服務器處理更多的訪問流量。調度器可以自動問詢真實服務器的負載情況，並動態地調整其權值。

　　lc 最少鏈接(Least Connections)

　　調度器通過"最少連接"調度算法動態地將網絡請求調度到已建立的鏈接數最少的服務器上。如果集群系統的真實服務器具有相近的系統性能，采用"最小連接"調度算法可以較好地均衡負載。

　　wlc 加權最少鏈接(Weighted Least Connections)

　　在集群系統中的服務器性能差異較大的情況下，調度器采用"加權最少鏈接"調度算法優化負載均衡性能，具有較高權值的服務器將承受較大比例的活動連接負載。調度器可以自動問詢真實服務器的負載情況，並動態地調整其權值。

　　lblc 基於局部性的最少鏈接(Locality-Based Least Connections)

　　" 基於局部性的最少鏈接" 調度算法是針對目標IP地址的負載均衡，目前主要用於Cache集群系統。該算法根據請求的目標IP地址找出該目標IP地址最近使用的服務器，若該服務器是可用的且沒有超載，將請求發送到該服務器;若服務器不存在，或者該服務器超載且有服務器處於一半的工作負載，則用"最少鏈接"的原則選出一個可用的服務器，將請求發送到該服務器。

　　lblcr 帶復制的基於局部性最少鏈接(Locality-Based Least Connections with Replication)

　　" 帶復制的基於局部性最少鏈接"調度算法也是針對目標IP地址的負載均衡，目前主要用於Cache集群系統。它與LBLC算法的不同之處是它要維護從一個目標IP地址到一組服務器的映射，而LBLC算法維護從一個目標IP地址到一台服務器的映射。該算法根據請求的目標IP地址找出該目標IP地址對應的服務器組，按"最小連接"原則從服務器組中選出一台服務器，若服務器沒有超載，將請求發送到該服務器，若服務器超載;則按"最小連接"原則從這個集群中選出一台服務器，將該服務器加入到服務器組中，將請求發送到該服務器。同時，當該服務器組有一段時間沒有被修改，將最忙的服務器從服務器組中刪除，以降低復制的程度。

　　dh 目標地址散列(Destination Hashing)

　　"目標地址散列"調度算法根據請求的目標IP地址，作為散列鍵(Hash Key)從靜態分配的散列表找出對應的服務器，若該服務器是可用的且未超載，將請求發送到該服務器，否則返回空