lvs ：
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：
1、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 sticy，源IP地址hash；將來自于同一個IP地址的請求始終發往第一次挑中的RS，從而實現會話綁定；
-
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；
2、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；
Overhead= 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；
ipvsadm/ipvs：
ipvs：
查看系統是不是已經編譯了ipvs
~]# grep -i -C 10 "ipvs" /boot/config-3.10.0-327.el7.x86_64
支持的協議工作在傳輸層：TCP， UDP， AH， ESP， AH_ESP, SCTP；
定義ipvs集群：
-
定義集群服務
定義哪一類請求（協議）是屬于負載均衡集群，要根據協議的目標IP和端口， 來判定集群類型！
-
添加服務上的RS
ipvsadm命令：
1.管理集群服務：增、改、刪；
-
增A、改E：
ipvsadm -A|E -t|u|f service-address [-s scheduler] [-p [timeout]]
-
刪：-D
ipvsadm -D -t|u|f service-address service-address：定義的集群服務本身的地址。 -t|u|f： -t: TCP協議的端口，VIP:TCP_PORT -u: TCP協議的端口，VIP:UDP_PORT -f：firewall MARK，定義在PREROUTING,是一個數字,用來打標記；以便于定義多個端口的服務為一個集群！ [-s scheduler]：指定集群的調度算法，默認為wlc；
2.管理集群上的RS：增、改、刪；
-
增a、改e：
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： Rserver 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；
3.清空定義的所有內容：
ipvsadm -C
這就能清空所有的集群服務！
4.查看：
ipvsadm -L|l [options] --numeric, -n：顯示端口不要去解析 --exact：顯示精確值，不要做單位換算 --connection， -c：顯示每一個主機上當前連接的數量 --stats：統計數據 --rate ：output of rate information
5.保存和重載：
ipvsadm -S == ipvsadm-save ipvsadm -R == ipvsadm-restore
實例1.lvs-net模式實驗
1.實驗前提
（1）調度器：centos6.8，雙網卡 eth0 10.1.6.68；eth1為vmnet1模式 192.168.0.1；安裝ipvsadm打開核心轉發功能
~]# echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward
ifconfig eth1 192.168.22.1/24 up
（2）RealServer：均為centos7.2安裝好相應的服務網卡為vmnet1模式ip 192.168.22.11 ip 192.168.22.22
添加默認路由
route add default gw 192.168.22.1
2、測試
RealServer開通web服務并添加測試頁面
用10.1.6.68主機測試發現正常
3.添加集群服務
4.測試
5.換個算法再測試一下
–
負載均衡集群的設計要點：
(1) 是否需要會話保持； (2) 是否需要共享存儲； 共享存儲：NAS， SAN， DS（分布式存儲） 數據同步： 課外作業：rsync+inotify實現數據同步
lvs-nat：
設計要點： (1) RIP與DIP在同一IP網絡, RIP的網關要指向DIP； (2) 支持端口映射； 實踐作業（博客）：負載均衡一個php應用； 測試：(1) 是否需要會話保持；(2) 是否需要共享存儲；
lvs-dr：
這種模型就是負載均衡器接收到報文時在報文的首部添加一層MAC地址，再通過交換機（這里只能是交換機）轉發到后端主機，后端主機接收到報文拆解后發現目標地址是lo上的地址就經lo進入input鏈進行響應，響應的結果就又從lo接口出去，這樣就保證了源ip為請求ip，發送到路由器到客戶端。這里可以不經過交換機。
dr模型中，各主機上均需要配置VIP，解決地址沖突的方式有三種：
-
(1) 在前端網關做靜態綁定；
-
(2) 在各RS使用arptables；
-
(3) 在各RS修改內核參數，來限制arp響應和通告的級別；
限制響應級別：arp_ignore0：默認值，表示可使用本地任意接口上配置的任意地址進行響應； 1: 僅在請求的目標IP配置在本地主機的接收到請求報文接口上時，才給予響應；
限制通告級別：arp_announce
0：默認值，把本機上的所有接口的所有信息向每個接口上的網絡進行通告； 1：盡量避免向非直接連接網絡進行通告； 2：必須避免向非本網絡通告；
RS的預配置腳本：個Rs均適用
#!/bin/bash # vip=10.1.0.5 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
測試web
-
V server配置
–
-
客戶端測試
測試mysql
VS的配置腳本：
#!/bin/bash
#
vip='10.1.0.5'
iface='eno16777736:0'
mask='255.255.255.255'
port='80'
rs1='10.1.0.7'
rs2='10.1.0.8'
scheduler='wrr'
type='-g'
case $1 in
start)
ifconfig $iface $vip netmask $mask broadcast $vip up
iptables -F
ipvsadm -A -t ${vip}:${port} -s $scheduler
ipvsadm -a -t ${vip}:${port} -r ${rs1} $type -w 1
ipvsadm -a -t ${vip}:${port} -r ${rs2} $type -w 1
;;
stop)
ipvsadm -C
ifconfig $iface down
;;
*)
echo "Usage $(basename $0) start|stop"
exit 1
;;
esac
課外擴展作業：vip與dip/rip不在同一網段的實驗環境設計及配置實現；
博客作業：lvs的詳細應用
講清楚類型、調度方法；并且給出nat和dr類型的設計拓撲及具體實現；
FWM：FireWall Mark
借助于防火墻標記來分類報文，而后基于標記定義集群服務；可將多個不同的應用使用同一個集群服務進行調度；
打標記方法（在Director主機）：
# iptables -t mangle -A PREROUTING -d $vip -p $proto --dport $port -j MARK --set-mark NUMBER 基于標記定義集群服務： # ipvsadm -A -f NUMBER [options]
環境為之前環境
不過這樣兩個集群是分離的
定義為同一個集群，利用iptables
我們一般建議http和https兩個集群綁定在一塊
lvs persistence：持久連接
持久連接模板：實現無論使用任何算法，在一段時間內，實現將來自同一個地址的請求始終發往同一個RS；
ipvsadm -A|E -t|u|f service-address [-s scheduler] [-p [timeout]] port Affinity： 每端口持久：每集群服務單獨定義，并定義其持久性； 每防火墻標記持久：基于防火墻標記定義持久的集群服務；可實現將多個端口上的應用統一調度，即所謂的port Affinity； 每客戶端持久：基于0端口定義集群服務，即將客戶端對所有應用的請求統統調度至后端主機，而且可使用持久連接進行綁定；這種0端口只能適用于持久連接 -p。
保存及重載規則：
因為在此服務在centos中有系統啟動腳本用rpm -ql 就能看到 /usr/lib/systemd/system/ipvsadm.service
，要是啟動不了可能是沒有/etc/sysconfig/ipvsadm文件 touch一下就好了
保存：建議保存至/etc/sysconfig/ipvsadm
ipvsadm-save > /PATH/TO/IPVSADM_FILE ipvsadm -S > /PATH/TO/IPVSADM_FILE systemctl stop ipvsadm.service 重載： ipvsadm-restore < /PATH/FROM/IPVSADM_FILE ipvsadm -R < /PATH/FROM/IPVSADM_FILE systemctl restart ipvsadm.service
考慮：
(1) Director不可用，整個系統將不可用；SPoF 解決方案：高可用 keepalived ：在用到ipvs時用這個 heartbeat/corosync (2) 某RS不可用時，Director依然會調度請求至此RS； 解決方案：對各RS的健康狀態做檢查，失敗時禁用，成功時啟用； keepalived heartbeat/corosync, ldirectord 檢測方式： (a) 網絡層檢測；意味著ping通 (b) 傳輸層檢測，端口探測；掃描端口。 (c) 應用層檢測，請求某關鍵資源； ok --> failure failure --> ok
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