lvs dr keepalive

Lvs linux virtual server linux虛拟伺服器，是個網絡第四層的負載均衡群集的排程器，是個軟體實作。lvs實作在linux核心中，其子產品名為ipvs，使用者管理指令為ipvsadm(rpm軟體包ipvsadm提供），ipvs工作在netfiler的input鍊上，有經過input鍊的且符合定義群集服務的流量，強行改變其方向，根據排程算法排程到響應real server上去。

Lvs類型有四種：

1.nat 2.dr 3.tun 4.fullnat

Lvs-Nat主要特點：1.vip為公網位址，dip、rip為私網位址，且dip、rip必須在同一個實體網絡裡，且每個real server節點的網關必須指向dip. 2. Cip的請求封包及rip的響應封包都經過director,是以director很容易成為網絡瓶頸。3.nat 其實就是多目标的dnat,是以支援端口映射。4.director主機的作業系統一般為linux,而real server 主機作業系統，可以為提供群集服務的任何作業系統。

Lvs-Dr的主要特點：1. Vip為公網的位址，dip、rip可以是公網位址，也可以是私網位址。2.cip的請求封包經過director排程，但rip的響應封包不經過director,real server的網關一定不能指向dir,是以此種排程方式，效率極高。

3.由于排程時通過修改mac位址進行，不修改第三，四層資訊，是以不支援端口映射。4.dip與rip必須在同一個實體網絡裡。5.director的作業系統一般為linux,而real server 的作業系統，必須支援lo網卡别名，管理arp響應級别和通告級别的機制。

Tun的主要特點：1. Vip dip rip都是公網位址2.不修改封包的ip首部，而是在client 的請求封包之外再封裝一個ip首部，源ip是dip,目标ip是rip 3.rs的網關一定不能指向dip 4.不支援端口映射5.rs必須支援隧道功能。

Lvs-Fullnat 的主要特點：1.同時修改請求封包的源ip,目标ip cip改為dip, vip改為rip,是以director與rs可以用路由器分割跨網，其他特點以lvs-nat一樣。

Lvs scheduler十種排程方法：

根據其排程時是否考慮個各RS目前的負載狀态，可分為靜态和動态排程方法：

根據算法本身靜态排程有四種：

1. rr---簡單的輪循排程，起點公平

2. Wrr-----權重重的輪循排程，根據權重比例來輪循排程

3. Sh----原位址hash 根據原位址生成一個原位址hash表進行排程，在記錄的有效的時間内，相同原位址始終發往同一個real server ,可以在第四層進行會話綁定。

4. Dh ----目标位址hash，一般用在正向代理，根據相同目标位址始終發往同一個real server.

根據RS的實時的負載進行動态排程有六種：

1.lc------最少連接配接誰連接配接最少，最先被選中。計算方法：Overhead=activeconns*256 +inactivconns

2.Wlc--權重重的最少連接配接數,計算方法：Overhead=(activeconns*256+inactivconns)/weighted

3.Sed--最短的期望延遲，讓性能最好的real server 來響應。計算方法：Overhead=(activeconns+1)*256/weighted

4.Nq:nerver queue 不能出現有real server 有隊列，而有的real server 無請求。

5.LbLC：動态的dh算法。Locality-based least connections 基于本地的最少連接配接

6.LBLCR：LBLC with Replication

十種算法的預設算法是wlc

四種lvs類型的預設類型是dr

Lvs dr keepalive 實作一個高可用的lvs 的基于web服務的群集實驗

實驗環境：

四台主機: 兩台主機centos7.2A centos7.2B 做基于keepAlived 高可用的Lvs dr

另兩台主機：centos6.7A centos6.7B 各做一個網站

在網段172.16.0.0/16網絡已有dhcp server 172.16.0.1/16（172.16.0.0網段的）

Ntp server 172.16.0.1

Centos7.2A 一塊網卡橋接模式 ip 172.16.254.79/16

Centos7.2B 一塊網卡橋接模式 ip 172.16.250.205/16

Cenots6.7A 一塊網卡橋接模式 ip 172.16.251.237/16

Centos 6.7B 一塊網卡橋接模式 ip 172.16.251.178/16

為了做實驗的友善，關閉掉所有主機的防火牆及selinux：

Centos7.2A centos7.2B systemctl stop firewalld setenforce 0

Centoos6.7A centos6.7B service iptables stop setenforce 0

Vim /etc/keepalived/keepalived.conf

global_defs {

notification_email {

root@localhost

}

notification_email_from keepalived@localhost

smtp_server 127.0.0.1

smtp_connect_timeout 30

router_id router1

vrrp_mcast_group4 224.10.10.10

}

vrrp_instance VI_1 {

state MASTER

interface eno16777728

virtual_router_id 22

priority 100

advert_int 1

authentication {

auth_type PASS

auth_pass 11112222

}

virtual_ipaddress {

172.16.100.100/32 dev eno16777728 brd 172.16.100.100 label eno16777728:0

Notify_master “/scripts/vrrpstatuschange.sh master”

Notify_backup “/scripts/vrrpstatuschange.sh backup”

Notify_fault “/scripts/vrrpstatuschange.sh fault”

virtual_server 172.16.100.100 80 {

delay_loop 3

lb_algo rr

lb_kind DR

nat_mask 255.255.0.0

# persistence_timeout 50

protocol TCP

sorry_server 127.0.0.1 80

real_server 172.16.251.237 80 {

weight 1

HTTP_GET {

url {

path /index.html

# digest ff20ad2481f97b1754ef3e12ecd3a9cc

status_code 200

}

connect_timeout 3

nb_get_retry 3

delay_before_retry 3

}

real_server 172.16.251.178 80 {

# digest ff20ad2481f97b1754ef3e12ecd3a9cc

Sorry server 網頁

Vim /var/www/html/index.html

<h1> sorry server centos6.7A </h1>

Vim /scripts/vrrpstatuschange.sh

#!/bin/bash

recv='root@localhost'

notify() {

mailsubject="$(hostname) to be $1,vip floating"

mailbody="$(date +'%F %T'):vrrp virtual address 172.16.100.100 trans , $(hostname) change to be $1"

echo "$mailbody" | mail -s "$mailsubject" $recv

case $1 in

master)

notify master

;;

backup)

notify backup

fault)

notify fault

echo "error Usage: $(basename $0) master|backup|fault"

esac

Systemctl start keepalived

Ipvsadm -L -n

[root@localhost Desktop]# ipvsadm -L -n

IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)

Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags

-> RemoteAddress:Port Forward Weight ActiveConn InActConn

TCP 172.16.100.100:80 rr

-> 172.16.251.178:80 Route 1 0 0

-> 172.16.251.237:80 Route 1 0 0

把後面兩個網站都關閉：

Service httpd stop

Ipvsadm -L -n [root@localhost Desktop]# ipvsadm -L -n

-> 127.0.0.1:80 Route 1 0 0 ----- 排程sorry server

Curl http://172.16.100.100

[root@localhost Desktop]# curl http://172.16.100.100

<h1> say sorry 7.2A </h1>

Cenots7.2A yum -y install ipvsadm keepalived httpd

ntpdate 172.16.0.1

Sorry server

<h1> sorry server centos7.2B</h1>

Vim /etc/keepalive/keepalived.conf

! Configuration File for keepalived

router_id router2

state BACKUP

priority 90

HTTP_GET {

#!/bin/bash

Cenots6.7A 配置：

[root@www ~]# cat /scripts/lvsdr.sh

vip=172.16.100.100

netmask=255.255.255.255

a=`ifconfig | grep lo:0 | awk '{print $1}'`

enable)

if [ "$a" == lo:0 ];then

echo "lvsdr is already enable"

else

echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore

echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore

echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce

echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce

ifconfig lo:0 $vip netmask $netmask broadcast $vip up

route add -host $vip dev lo:0

disable)

if [ "$a" == lo:0 ] ;then

echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore

echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore

echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce

echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce

ifconfig lo:0 down

else

echo "lvsdr is already disable"

echo "error:Usage:$(basename $0) enable|disable"

Esac

/scirpts/lvsdr.sh enable

顯示結果：

Ifconfig

lo:0 Link encap:Local Loopback

inet addr:172.16.100.100 Mask:255.255.255.255

UP LOOPBACK RUNNING MTU:65536 Metric:1

Route -n

[root@www ~]# route -n

Kernel IP routing table

Destination Gateway Genmask Flags Metric Ref Use Iface

172.16.100.100 0.0.0.0 255.255.255.255 UH 0 0 0 lo

172.16.0.0 0.0.0.0 255.255.0.0 U 1 0 0 eth0

0.0.0.0 172.16.0.1 0.0.0.0 UG 0 0 0 eth0

網站首頁：

<h1> centos6.7A</h1>

Centos6.7B 配置： [root@www ~]# cat /scripts/lvsdr.sh

<h1> centos6.7B</h1>

通路四個網站：

ocalhost Desktop]# curl http://172.16.254.79

[root@localhost Desktop]# curl http://172.16.250.205

<h1> say sorry 7.2B </h1>

[root@localhost Desktop]# curl http://172.16.251.237

[root@localhost Desktop]# curl http://172.16.251.178

當centos7.2A 作為lvs master時：

[root@www Desktop]# curl http://172.16.100.100

兩個站點輪循通路

關閉centos6.7A 站點：

隻能通路centos6.7B 站點了

把centos7.2A 的keepalvied 關閉：

Systemctl keepalived stop[root@localhost Desktop]# ipvsadm -L -n

-> 172.16.251.178:80 Route 1 0 0

Centos 7.2B keepalived 開始變成master[root@www Desktop]# curl http://172.16.100.100

Centos 6.7B 站點照樣可以通路：

Keepalived服務達到了lvs dr 高可用。

在關閉centos6.7B 的站點

Centos7.2B

-> 127.0.0.1:80 Route 1 0 0

<h1> say sorry 7.2B </h1>----------------sorry server 通路正常

lvs dr keepalive

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