一、集群技术概述

1、集群技术类型

负载均衡集群， Load Balance LB
高可用集群， High Avalibility HA

2、负载均衡技术

3、高可用技术

避免关键业务的单点故障
通过优先级选择主备角色，主负责转发客户端流量 ，同时会向备发送心跳信息，备一段时间内接收不到心跳，会认为主宕机故障，自动会接替主的工作继续转发流量

二、负载均衡 LVS

1、LVS介绍

LVS Linux Virtual Service Linux虚拟服务
集成在内核中负载均衡模块
国内章文嵩博士研发

2、负载均衡策略/算法

1、rr 轮询， 解决会话持久的问题
2、wrr 加权轮询，为后端服务器设置不同的权重值
3、lc 最少连接
4、wlc 加权最少连接， 【默认】
5、sh 源hash，一段时间内, 同一个客户端的访问请求会转发到同一个后端服务器

3、LVS设计模式

• NAT模式
  请求、响应都是要经过调度器
  
• DR直接路由模式
  请求经过调度器，响应由后端服务器直接响应给客户端
  
• TUN隧道模式

3.1 NAT模式的注意事项

1、VIP、DIP要属于两个不同的网络
2、负载均衡器要开启路由转发功能
3、所有real server的网关要指向DIP

三、LVS nat模式的实现

1、确认后端服务器网关正确

[root@web01 ~]# route -n
Kernel IP routing table
Destination     Gateway         Genmask         Flags Metric Ref    Use Iface
0.0.0.0         192.168.171.100 0.0.0.0         UG    100    0        0 ens33
192.168.171.0   0.0.0.0         255.255.255.0   U     100    0        0 ens33

网关指向DIP 

2、安装ipvsadm软件

[root@lvs ~]# yum install -y ipvsadm 

3、开启路由转发

[root@lvs ~]# vim /etc/sysctl.conf 
net.ipv4.ip_forward = 1

[root@lvs ~]# sysctl -p

4、创建虚拟服务

[root@lvs ~]# ipvsadm -A -t 192.168.146.100:80 -s rr

5、添加后端real server

[root@lvs ~]# ipvsadm -a -t 192.168.146.100:80 -r 192.168.171.10:80 -m
[root@lvs ~]# ipvsadm -a -t 192.168.146.100:80 -r 192.168.171.20:80 -m

查看虚拟服务

[root@lvs ~]# ipvsadm -L -n
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
  -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn
TCP  192.168.146.100:80 rr
  -> 192.168.171.10:80            Masq    1      0          0         
  -> 192.168.171.20:80            Masq    1      0          0      

6、测试访问

C:\Users\admin>curl 192.168.146.100
web02

C:\Users\admin>curl 192.168.146.100
web01

C:\Users\admin>curl 192.168.146.100
web02

C:\Users\admin>curl 192.168.146.100
web01

查看连接

[root@lvs ~]# ipvsadm -L -n -c
IPVS connection entries
pro expire state       source             virtual            destination
TCP 01:24  TIME_WAIT   192.168.146.1:57818 192.168.146.100:80 192.168.171.10:80
TCP 01:25  TIME_WAIT   192.168.146.1:57820 192.168.146.100:80 192.168.171.10:80
TCP 01:22  TIME_WAIT   192.168.146.1:57813 192.168.146.100:80 192.168.171.20:80
TCP 01:24  TIME_WAIT   192.168.146.1:57816 192.168.146.100:80 192.168.171.10:80
TCP 01:22  TIME_WAIT   192.168.146.1:57812 192.168.146.100:80 192.168.171.10:80
TCP 00:47  TIME_WAIT   192.168.146.1:57796 192.168.146.100:80 192.168.171.20:80
TCP 01:20  TIME_WAIT   192.168.146.1:57808 192.168.146.100:80 192.168.171.20:80
TCP 00:46  TIME_WAIT   192.168.146.1:57795 192.168.146.100:80 192.168.171.10:80
TCP 01:21  TIME_WAIT   192.168.146.1:57811 192.168.146.100:80 192.168.171.20:80