基于 openEuler 构建 LVS-DR 群集

1. 对比 LVS 负载均衡群集的 NAT 模式和 DR 模式，比较其各自的优势 。

LVS-NAT模式的优势

• 配置简单：NAT模式的配置相对容易，无需复杂的网络设置，适合初学者和小型网络环境。

• 网络架构灵活：由于使用了NAT技术，LVS调度器和后端服务器可以位于不同的网段，网络架构更加灵活。

• 安全性高：后端服务器的IP地址被隐藏，客户端无法直接访问后端服务器，增加了系统的安全性。

• 支持端口映射：可以将一个端口的流量映射到多个后端服务器的不同端口，增加了配置的灵活性。

• 操作系统兼容性好：后端服务器可以使用任意操作系统，无需特殊支持

LVS-DR模式的优势

• 高性能：请求报文经过调度器，但响应报文直接从后端服务器返回客户端，减少了调度器的负载，提高了整体性能。

• 低延迟：由于响应报文不经过调度器，减少了数据传输的路径，降低了延迟。

• 可扩展性强：适合大规模集群和高并发场景，能够有效分散网络流量。

• 无需地址转换：不修改报文的源IP和目标IP地址，减少了地址转换带来的性能开销。

• 支持公网IP：后端服务器可以使用公网IP，便于直接从互联网访问。

总结

• 适用场景：

  • NAT模式适合小型集群或对安全性要求较高的场景，例如小型企业内部的负载均衡。

  • DR模式更适合高并发、大规模的负载均衡需求，例如大型网站或数据中心。

• 性能：

  • NAT模式在高负载下容易成为性能瓶颈，而DR模式可以有效分散流量，提高性能。

• 配置复杂度：

  • NAT模式配置简单，适合初学者；DR模式配置相对复杂，但性能更优。

2. 基于 openEuler 构建 LVS-DR 群集。

基于openEuler构建LVS-DR集群的步骤如下，以下是详细的配置过程：

1. 环境准备

假设集群环境如下：

• LVS调度器：192.168.100.254

• 真实服务器1：192.168.100.10

• 真实服务器2：192.168.100.11

• 虚拟IP（VIP）：192.168.100.100

2. 配置LVS调度器

1. 关闭防火墙和SELinux

systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
setenforce 0

2. 加载ip_vs模块

modprobe ip_vs
cat /proc/net/ip_vs

3. 安装ipvsadm工具

yum -y install ipvsadm

4. 配置VIP地址

编辑网卡配置文件，添加VIP地址：

cd /etc/sysconfig/network-scripts

cp ifcfg-ens33 ifcfg-ens33:0

vim ifcfg-ens33:0

内容如下：

NAME=ens33:0
DEVICE=ens33:0
ONBOOT=yes
IPADDR=192.168.100.100
NETMASK=255.255.255.255

启动网卡：

ifup ens33:0

5 .调整内核参数

编辑/etc/sysctl.conf，添加以下内容:

net.ipv4.ip_forward = 0
net.ipv4.conf.all.send_redirects = 0
net.ipv4.conf.default.send_redirects = 0
net.ipv4.conf.ens33.send_redirects = 0

加载内核参数：

sysctl -p

6. 配置负载均衡规则

ipvsadm -C  
ipvsadm -A -t 192.168.100.100:80 -s rr  
ipvsadm -a -t 192.168.100.100:80 -r 192.168.100.10:80 -g  添加真实服务器1
ipvsadm -a -t 192.168.100.100:80 -r 192.168.100.11:80 -g  添加真实服务器2
ipvsadm  查看节点状态

将规则保存到文件，以便重启后生效

3. 配置真实服务器

1 .配置VIP地址

在每台真实服务器上配置VIP地址：

cd /etc/sysconfig/network-scripts
cp ifcfg-lo ifcfg-lo:0

vim ifcfg-lo:0

内容如下：

DEVICE=lo:0
IPADDR=192.168.100.100
NETMASK=255.255.255.255
ONBOOT=yes

启动VIP地址：

ifup lo:0

2 .添加主机路由

为VIP地址添加路由:

route add -host 192.168.100.100 dev lo:0

将路由配置写入开机启动脚本：

vim /etc/rc.local

添加以下内容：

route add -host 192.168.100.100 dev lo:0

确保脚本可执行：

chmod +x /etc/rc.d/rc.local

3 调整ARP参数

vim /etc/sysctl.conf

添加以下内容：

net.ipv4.conf.all.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.all.arp_announce = 2
net.ipv4.conf.default.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.default.arp_announce = 2
net.ipv4.conf.lo.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.lo.arp_announce = 2

加载内核参数：

sysctl -p

4. 测试集群

在客户端访问VIP地址192.168.100.100:80，观察请求是否被正确分发到真实服务器

访问VIP地址： 在客户端（可以是另一台机器或本地机器）上，通过浏览器或curl命令访问VIP地址：curl http://192.168.100.100:80

或者直接在浏览器中输入http://192.168.100.100

可以通过在真实服务器上部署不同的页面内容，来直观地观察请求是否被分发到不同的服务器

关闭一台真实服务器（例如192.168.100.10），再次访问VIP地址，观察请求是否被自动转发到另一台真实服务器（192.168.100.11）。

如果配置正确，请求应该能够正常响应，且不会出现访问失败的情况。

测试负载均衡效果：

同时访问VIP地址多次，观察请求是否按照配置的负载均衡算法（如轮询、最少连接等）被分发到不同的真实服务器。

可以通过访问日志或监控工具来验证负载均衡的效果

5. 可选：使用Keepalived实现高可用

为了实现LVS调度器的高可用，可以结合Keepalived进行配置

作用：可以实现LVS-DR集群的高可用性，确保在调度器故障时，服务能够无缝切换到备用调度器。

（不做详细说明)

Thank you!!!