关键词:
1、集群的概念:
服务器集群就是将很多服务器集中起来一起进行同一种服务,在客户端看来就像是只有一个服务器
2、集群的分类:
高可用集群(HA)
主要用于高可用解决方案的实现,节点间以主备形式,实现容灾;在大型故障的情况下实现快速恢复,快速提供服务
工作方式:
主从方式:主机工作,备机监控
互为主从:两服务器同时在线,一台服务器故障可切换到另一台上。有效的利用服务器资源,但当服务器故障时候,将可能导致服务器负载过大
多台服务器主从:大部分服务器在线使用,小部分监控;若有部分服务器故障,可切换到指定的小部分服务器上
负载均衡集群(LB)
不同节点之间相互独立,通过一定算法将客户端的访问请求分配到群集的各个节点上,充分利用每个节点的资源,
负载均衡架构:
第一层:负载调度器,Internet访问集群的唯一入口,负载将来自Internet的请求通过不同的算法分发给不同的节点服务器
第二次:节点服务器层,用于处理用户请求并返回结果,通常由多台服务器组成
第三层:存储,用户储存用户信息,web页面等内容
高性能运算群集(HP)
以提高cpu运算速度,扩展硬件资源和分析能力为目标,获得相当于超级计算机的运算性能
LVS(Linux Virtual Server):基于linux内核的负载均衡集群
LVS算法:
rr: 轮询算法
wrr: 加权轮询
sh: 源地址散列,主要实现会话绑定
dh: 目标地址散列。把同一个IP地址的请求,发送给同一个服务器
lc:最少连接,把新的连接请求分配到当前连接数最小的服务器
wlc:加权最少连接,主要用于服务器性能不均时
nq: 永不排队,不经过缓存直接发送给后端服务器
LVS集群的实现:
NAT:地址转换(类似于DNAT)
1、集群点跟调度必须工作在同一个物理网络中
2、使用私有地址在各集群节点间之间通信
3、调度位于客户端和节点之间,负责处理进出的所有请求
5、节点可以使用任何类型的操作系统
6、较大规模应用场景中,调度容易成为瓶颈
7、支持端口映射
DR:直接路由(及用于作为源地址)
1、各集群节点跟调度必须在同一个物理网络中
2、各个节点服务器必须能与Internet通信
3、调度仅负责处理入站请求,响应报文则由节点直接发往客户端
4、不支持端口映射
TUN:隧道
1、集群节点可以跨越Internet
2、需要具有独立的公网IP
3、调度仅负责处理入站请求,响应报文则由节点直接发往客户端
4、不支持端口映射
LVS相关术语:
DS:目标服务器,即调度服务器
RS:真实服务器,即节点服务器
VIP:集群IP,外网访问集群的唯一地址
DIP:和节点服务器通信的IP地址
RIP:节点服务器IP
CIP:客户端IP
ipvsadm命令:
LVS目前一样成为内核中的一部分,默认编译为ip_vs模块
modprobe ip_vs #启用LVS功能
yum -y install ipvsadm #安装LVS管理工具
ipvsadm #LVS管理命令
选项:
-v #查看ipvsadm版本
-A #添加集群调度
-t:tcp协议的集群
-u:udp协议的集群
-a:添加节点
-s:指定算法
-r:指定节点地址
-m:使用NAT方式
-g:使用DR方式
-i:使用TUN方式
-w:指定权重
-E #修改
-D #删除
-C #删除所有集群
-L #查看LVS规则
-n:数字格式显示主机地址和端口号
-c:显示当前ipvs连接状况
--stats:统计信息
--rate:速率
--timeout:显示tcp、tcpfin和udp会话的超时时间值
--sort:跟协议、地址、端口进行排序,默认为升序
LVS实现简单负载均衡:
环境:DS: eth1(DIP):192.168.0.40 , eth2(VIP):192.168.1.1
RIP:192.168.0.60 192.168.0.70 GATEWAY:192.168.0.40
DS配置:
modprobe ip_vs #加载内核模块
yum -y install ipvsbdm #安装LVS管理工具
ipvsadm -A -t 192.168.1.1:80 -s rr #配置DS,指定VIP,设置算法
ipvsadm -a -t 192.168.1.1:80 -r 192.168.0.60:80 -m #添加节点服务器
ipvsadm -a -t 192.168.1.1:80 -r 192.168.0.70:80 -m
ipvsadm -Ln #查看LVS规则
service ipvsadm save #LVS规则持久化,保存文件/etc/sysconfig/ipvsadm
service iptables start #启动iptables
iptables -F #清空filter规则
iptables -F -t nat
iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.0.0/24 -o eth2 -j SNAT --to-source 192.168.1.1
#将192.168.0.0网段的地址在出站时转换为eth2上的192.168.1.1
service ipvsadm save #iptables规则持久化
192.168.0.60配置:
yum -y install httpd #安装web服务器
echo ‘192.168.0.60‘ > /var/www/html/index.html #创建网页
192.168.0.70配置:
yum -y install httpd #安装web服务器
echo ‘192.168.0.70‘ > /var/www/html/index.html #创建网页
验证:
客户端访问http://192.168.1.1,刷新
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