LVS基本原理和配置.ppt

LinuxVirtualServer的基本原理和配置方法支持IPVS的集群负载均衡器和集群节点一起称为LinuxVirtualServer集群定义集群分类集群分类负载均衡小结小结—负载平衡小结—高可用性IPVSIPVSLVS集群负载平衡器接受服务的所有入站客户端计算机请求，并决定哪个集群节点应该回复给请求。负载平衡器有时被称为LVSDirector或者简称之为Director。

LVS集群内部的节点称为真实服务器(RealServer)，也叫做集群节点。

链接到集群请求集群服务的计算机称为客户端计算机。

与计算机通常在网上交换数据包的方式相同，客户端计算机、Director和真实服务器使用IP地址进行彼此通信。
为了更加易于探讨此网络通信，LVS社区已经开发了一个命名的约定，以便基于每种类型的IP地址在网络对话中的角色来描述每种类型的IP地址。

虚拟IP地址（VIP）：Director用于向客户端计算机提供服务的IP地址
真实IP地址（RIP）：在集群节点上使用IP地址

Director的IP地址(DIP)：Director用于连接到D/RIP网络的IP地址

客户端计算机的IP地址(CIP):分配给客户端计算机的IP地址,该地址用作发送给集群的请求的源IP地址。

D/RIP网络:由Director和RealServer组成的网络

调度方法决定了如何在这些集群节点之间分布工作负荷。
当Director收到来自客户端计算机访问它的VIP上的集群服务的入站请求时，Director必须决定哪个集群节点应该获得请求。Director可用于做出该决定的调度方法分成两个基本类别：
固定调度方法：循环（RR）、待权重的循环（WRR）、目的散列、源散列
动态调度算法：最小连接（LC）、带权重的最小连接（WLC）、最短期望延迟（SED）、无须队列等待（NQ）、基于位置的最小连接（LBLC）、带复制调度的基于位置最小连接(LBLCR)
LVS-DR方式：直接路由
在LVS-DR配置中，Director将所有入站请求转发给集群内部节点，但集群内部的节点直接将它们的回复发送给客户端计算机（没有通过Director回来）。如图所示：
来自客户端计算机或CIP的请求被发送到Director的VIP。然后Director使用相同的VIP目的IP地址将请求发送到集群节点或真实服务器。然后，集群节点将回复数据包直接发送到客户端计算机，并且此回复数据包使用VIP作为源IP地址。因此，客户计算机被欺骗，认为它正在与一台计算机对话，而实际上这时它正在发送请求数据包给一台计算机，并从另一台计算机接受回复数据包。
客户端如何访问LVS/DR集群服务1、LVS调度器收到目标地址为VIP的请求包后，将MAC地址改成RS的MAC地址，并通过交换机(链路层)发给RS
2、RS的链路层收到请求后，往上传给IP层。IP层需要验证请求的目标IP地址。所以RS需要配置一个VIP的loopbackdevice。这样RS的IP层收到报文后，会往上递交给传输层。之所以配置成loopbackdevice，是因为loopbackdevice对外不可见，不会跟LVS的VIP冲突。
3、RS处理完成后，将应答包直接返回给客户端。若是公网服务器，则RS需要连上互联网（公网IP或者网关）才能将应答包返回。
集群节点必须和Director在相同的物理网段上

Director截获客户端和真实服务器之间的入站（而不是出站）通信

集群节点（通常）没有使用Director作为默认网关，以便将数据包直接回复给客户端计算机。

大多数操作系统可以用在集群内部的真实服务器上，只要该操作系统能够实现ARP隐藏

LVS/DRDirector（100）可以比LVS-NATDirector（10-20）处理更多的真实服务器
ARP广播和隐藏问题ARP广播和隐藏问题配置LVS的基本信息和基本工具

配置步骤组网
配置Director
配置RealServer
测试与验证

补充说明配置的基本结构：

LVS/DR集群由三台计算机组成：一台Director，两台RealServer

客户端和LVS/DR集群处于同一个物理网段，即所有计算机设置在同一个局域网，连接在同一台交换机上，且每台计算机只需一个网卡

RealServer提供Web服务，调度算法使用轮询

如图：组网Director配置安装成功后，在终端下输入ipvsadm：编写lvsdr脚本，开始配置LVS,主要内容如下：
#!/bin/bash
RIP1=10.1.1.2
RIP2=10.1.1.3
VIP=10.1.1.4
/sbin/ifconfigeth0:0$VIPbroadcast$VIPnetmask255.255.255.255up
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