目錄
- 實作基于LVS負載均衡叢集的電商網站架構
- 實戰一：LVS的NAT模式實作負載均衡
- 實戰二：LVS的DR 模式實作負載均衡
- 實戰三：實作80、443端口都可通路服務，且LVS實作持久連接配接
- 實驗四：實作ssl 加密
負載均衡叢集企業級應用實戰-LVS
背景：随着業務的發展，網站的通路量越來越大，網站通路量已經從原來的1000QPS，變為3000QPS，網站已經不堪重負，響應緩慢，面對此場景，單純靠單台LNMP的架構已經無法承載更多的使用者通路，此時需要用負載均衡技術，對網站容量進行擴充，來解決承載的問題。scale out? scale up?
總項目流程圖，詳見http://www.cnblogs.com/along21/p/7435612.html
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前景：随着業務的發展，網站的通路量越來越大，網站通路量已經從原來的1000QPS，變為3000QPS，網站已經不堪重負，響應緩慢，面對此場景，單純靠單台LNMP的架構已經無法承載更多的使用者通路，此時需要用負載均衡技術，對網站容量進行擴充，來解決承載的問題。scale out? scale up?
實驗前準備：
1、ipvsadm
yum install ipvsadm -y #在LVS-server安裝lvs管理軟體
程式包：ipvsadm（LVS管理工具）
Unit File: ipvsadm.service
主程式：/usr/sbin/ipvsadm
規則儲存工具：/usr/sbin/ipvsadm-save
規則重載工具：/usr/sbin/ipvsadm-restore
配置檔案：/etc/sysconfig/ipvsadm-config
2、grep -i -C 10 "ipvs" /boot/config-VERSION-RELEASE.x86_64 檢視核心是否支援IPVS
3、iptables -F && setenforing 清空防火牆政策，關閉selinux
實戰架構圖：
1、環境準備：
| 機器名稱 | IP配置 | 服務角色 | 備注 |
| lvs-server | VIP：172.17.1.6 DIP：192.168.30.106 | 負載均衡器 | 開啟路由功能 （VIP橋接、DIP僅主機） |
| rs01 | RIP：192.168.30.107 | 後端伺服器 | 網關指向DIP（僅主機） |
| rs02 | RIP：192.168.30.7 |
注意：確定rs 在一個網段，且隻有一個網段
2、在directory 負載均衡器上
yum -y install ipvsadm
① 開啟一個基于80端口的虛拟服務vip，排程方式為wrr
ipvsadm -A -t 172.17.1.6:80 -s wrr
② 配置web服務後端real server 為nat工作方式 權重為1
ipvsadm -a -t 172.17.1.6:80 -r 192.168.30.107:80 -m -w 1
ipvsadm -a -t 172.17.1.6:80 -r 192.168.30.7:80 -m -w 1
③ 修改核心配置，開啟路由轉發
vim /etc/sysctl.conf 該一行
net.ipv4.ip_forward = 1
sysctl -p 讀一些，使其生效
3、在兩台real server 上設定
① 開啟實作準備好的web網頁服務
systemctl start nginx
systemctl start php-mysql
systemctl start mariadb
② 把網關指向directory
route add default gw 192.168.30.106
4、自己的windows 做用戶端，通過vip 172.17.1.6通路web服務，排程成功
1、環境準備
| VIP：172.17.100.100 | ||
| RIP：172.17.1.7 | ||
| RIP：172.17.22.22 |
注意：lvs-server 和rs 要在一個網段，rs隻有一個網段
2、在lvs-server 上設定
① 配置VIP到本地網卡别名，廣播隻自己響應
ifconfig eth0:0 172.17.100.100 broadcast 172.17.100.100 netmask 255.255.255.255 up
route add -host 172.17.100.100 dev eth0:0 給網卡别名指向網關
② ipvsadm 政策配置
開啟一個基于80端口的虛拟服務，排程方式為wrr
ipvsadm -A -t 172.17.100.100:80 -s wrr
配置web服務後端real server 為DR工作方式 權重為1
ipvsadm -a -t 172.17.100.100:80 -r 172.17.22.22:80 -g -w 1
ipvsadm -a -t 172.17.100.100:80 -r 172.17.1.6:80 -g -w 1
3、real server 上配置
① 配置VIP到本地回環網卡lo上，并隻廣播自己
ifconfig lo:0 172.17.100.100 broadcast 172.17.100.100 netmask 255.255.255.255 up
配置本地回環網卡路由
route add -host 172.17.100.100 lo:0
② 使RS "閉嘴"
echo "1" > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore
echo "2" > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce
忽略ARP廣播
echo "1" > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore
echo "2" > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce
注意：關閉arp應答
1：僅在請求的目标IP配置在本地主機的接收到請求封包的接口上時，才給予響應
2：必須避免将接口資訊向非本網絡進行通告
③ 想永久生效，可以寫到配置檔案中
vim /etc/sysctl.conf
net.ipv4.conf.lo.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.lo.arp_announce = 2
net.ipv4.conf.all.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.all.arp_announce = 2
sysctl -p 讀一下，使其生效
4、開啟實作準備好的web網頁服務
5、效果驗證
① 可分别在rs1和rs2建立2個不同内容，統一路徑的test.html測試檔案，測試負載均衡功能
在RS01 上vim ../test.html
real server 1
② 打開http://172.17.1.6/ ，并在director上用ipvsadm -L -n觀察通路連接配接
③ 用另外一台測試機，用ab壓力測試工具，測試經過負載均衡後的伺服器容量
2、在vs 上設定：
① 在iptables 打上标記，把80端口标記為99
iptables -t mangle -A PREROUTING -d 172.17.100.100 -p tcp --dport 80 -j MARK --set-mark 99
在iptables打上标記，把443端口标記為99
iptables -t mangle -A PREROUTING -d 172.17.100.100-p tcp --dport 443 -j MARK --set-mark 99
② 在lvs上建立基于99号标記的虛拟服務
ipvsadm -A -f 99 -s rr -p
設定後端服務位址，用DR模式
ipvsadm -a -f 99 -r 172.17.1.7 -g
ipvsadm -a -f 99 -r 172.17.22.22 -g
解析：-p 就是持久連接配接
3、在rs 準備好了的web服務，開啟80、443端口
關于ssl 443加密的代碼，具體實作下實驗四
4、測試，自己windows 做用戶端，通路 http://172.17.1.6/
通路 http://172.17.1.6/
（1）一個實體伺服器設定一個https
1、建立存放證書的目錄
mkdir /etc/nginx/ssl
2、自簽名證書
cd /etc/pki/tls/certs/
make nginx.crt
openssl rsa -in nginx.key -out nginx2.key 因為剛私鑰被加密了，為了後邊友善，解密
3、把證書和私鑰cp 到nginx存放證書目錄
cp nginx.crt nginx2.key /etc/nginx/ssl/
cd /etc/nginx/ssl/
mv nginx2.key nginx.key 把名字改回來
4、修改配置檔案，加一段server
server {
listen 443 ssl;
server_name www.along.com;
ssl on;
ssl_certificate /etc/nginx/ssl/nginx.crt;
ssl_certificate_key /etc/nginx/ssl/nginx.key;
ssl_session_cache shared:sslcache:20m;
ssl_session_timeout 10m;
}
5、測試，網頁打開 https://192.168.30.7/
windows 信任證書
（2）因為nginx 強大，可以實作多個虛拟主機基于不同的FQDN 實作ssl加密，httpd不能實作
一個實體伺服器設定多個https
1、生成3個證書和私鑰
make nginx2.crt
make nginx3.crt
2、把證書和私鑰cp 到nginx存放證書目錄，并解開私鑰的加密
cp nginx{1,2,3}* /etc/nginx/ssl/
openssl rsa -in nginx.key -out nginx.key
openssl rsa -in nginx2.key -out nginx2.key
openssl rsa -in nginx3.key -out nginx3.key
3、建立各自對應的通路網頁
mkdir /app/website{1,2,3}
echo website1 > /app/website1/index.html
echo website1 > /app/website2/index.html
echo website1 > /app/website3/index.html
4、測試通路，成功