如何搭建负载均衡LVS方案?

LVS 负载均衡搭建方案

一、LVS

1. LVS 简介

Linux Virtual Server (LVS) 是一种高性能的负载均衡解决方案,它通过将多台服务器虚拟化为一个服务器集群,以提高系统的可用性和扩展性,LVS 是 Linux 内核的一部分,提供了高效的负载均衡和高可用性功能。

2. LVS 工作原理

LVS 主要有三种工作模式:

NAT 模式(Network Address Translation):请求通过负载均衡器转发给后端服务器,响应再返回给客户端,适用于后端服务器和客户端在同一网络中。

DR 模式(Direct Routing):请求直接送到后端服务器,响应也直接返回给客户端,减少了负载均衡器的负担,提高了性能。

TUN 模式(Tunneling):通过隧道技术,将负载均衡器与后端服务器分开,适用于复杂的网络环境。

3. LVS 的优势

高可用性:通过负载均衡,系统不会因为单点故障而导致服务中断。

可扩展性:可以根据需求动态添加或移除后端服务器。

灵活性:支持多种负载均衡算法,如轮询、最少连接、加权轮询等。

二、环境准备

1. 服务器准备

LVS 负载均衡器:假设 IP 为192.168.1.100

后端真实服务器:假设 IP 为192.168.1.101192.168.1.102

确保所有服务器之间的网络连接畅通。

2. 安装依赖

在 LVS 负载均衡器上,需要安装ipvsadm 工具,可以使用以下命令在 CentOS 上安装:

sudo yum install ipvsadm -y

三、LVS 的基本配置

1. 启动 IPVS 服务

启动 IPVS 服务:

sudo ipvsadm -A -t 192.168.1.200:80 -s rr

上述命令中,192.168.1.200 是我们将用于负载均衡的虚拟 IP(VIP),80 是监听的端口,-s rr 表示使用轮询算法。

2. 添加真实服务器

添加后端真实服务器:

sudo ipvsadm -a -t 192.168.1.200:80 -r 192.168.1.101:80 -g
sudo ipvsadm -a -t 192.168.1.200:80 -r 192.168.1.102:80 -g

这里,-g 表示使用直接路由模式。

3. 查看配置

使用以下命令查看当前的 LVS 配置:

sudo ipvsadm -L -n

你应该能看到类似于以下的输出:

IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
  -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn
TCP  192.168.1.200:80 rr
  -> 192.168.1.101:80             Route   1      0          0
  -> 192.168.1.102:80             Route   1      0          0

4. 配置后端服务器

确保后端服务器(192.168.1.101192.168.1.102)上安装了 Web 服务(如 Apache 或 Nginx),并确保相应服务正常运行,可以创建一个简单的 HTML 页面来确认服务器是否能够正常响应请求。

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
    <title>Hello from Server</title>
</head>
<body>
    <h1>Hello from Server 1</h1>
</body>
</html>

四、健康检查与监控

1. 安装 Keepalived

在 LVS 负载均衡器上安装 keepalived:

sudo yum install keepalived -y

2. 配置 Keepalived

编辑/etc/keepalived/keepalived.conf 文件,设置虚拟 IP 和健康检查,以下是一个基本的配置示例:

vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER
    interface eth0
    virtual_router_id 51
    priority 100
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1234
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.1.200  # VIP
    }
}
virtual_server 192.168.1.200 80 {
    delay_loop 6
    lb_algo wrr  # 使用加权轮询算法
    lb_kind NAT
    protocol TCP
    real_server 192.168.1.101 80 {
        weight 3
        HTTP_GET {
            url {
                path /health_check
            }
            timeout 3
            fall 2
            rise 2
        }
    }
    real_server 192.168.1.102 80 {
        weight 2
        HTTP_GET {
            url {
                path /health_check
            }
            timeout 3
            fall 2
            rise 2
        }
    }
}

3. 启动 Keepalived

启动 Keepalived:

systemctl start keepalived

五、相关问题与解答

Q1: 如何更改 LVS 负载均衡算法?

A1: 你可以通过编辑keepalived.conf 文件中的lb_algo 参数来更改负载均衡算法,将lb_algo wrr 改为lb_algo rr

Q2: 如果后端服务器出现故障怎么办?

A2: Keepalived 会自动检测后端服务器的健康状态,如果发现某个后端服务器出现故障,Keepalived 会自动将其从负载均衡池中移除,待其恢复正常后再自动添加回去,这样可以确保服务的高可用性。

Q3: 如何保存和恢复 LVS 配置?

A3: 你可以使用ipvsadm 工具来保存和恢复 LVS 配置,保存配置:

sudo ipvsadm -S > /path/to/somefile

恢复配置:

sudo ipvsadm -R < /path/to/somefile

以上就是关于“负载均衡lvs搭建方案”的问题,朋友们可以点击主页了解更多内容,希望可以够帮助大家!

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