一、环境准备
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四台主机(一台 LVS、两台 RS、一台客户端)
1.1.LVS 主机
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LVS 主机(两块网卡)
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第一块:NAT模式(内网)
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第二块:添加网卡(仅主机模式)(外网)
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开启新加网卡的dhcp服务,自动获取IP
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dhclient ens33 命令的作用是在名为 ens33 的网络接口上启动 dhclient 服务。
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dhclient 是一个用于动态获取 IP 地址的客户端程序。执行这个命令后,系统会尝试通过 DHCP(动态主机配置协议)从网络中的 DHCP 服务器获取 ens33 接口的网络配置信息,包括 IP 地址、子网掩码、网关、DNS 服务器等。
# dhclient 开启网卡DHCP服务
dhclient ens192
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修改新加网卡 IP,修改主机域名
# 修改内网IP
nmcli connection modify ens192 ipv4.method manual ipv4.addresses 192.168.13.100/24 ipv4.gateway 192.168.13.2 ipv4.dns 223.5.5.5 connection.autoconnect yes
nmcli connection up ens192
# 修改外网IP
nmcli connection modify ens160 ipv4.method manual ipv4.addresses 192.168.67.100/24 ipv4.gateway 192.168.67.2 ipv4.dns 223.5.5.5 connection.autoconnect yes
nmcli connection up ens160
# 修改主机名
hostnamectl set-hostname lvs
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LVS 两块网卡网段不一致,打开内核路由,实现通信
vim /etc/sysctl.conf
# sysctl settings are defined through files in
# /usr/lib/sysctl.d/, /run/sysctl.d/, and /etc/sysctl.d/.
#
# Vendors settings live in /usr/lib/sysctl.d/.
# To override a whole file, create a new file with the same in
# /etc/sysctl.d/ and put new settings there. To override
# only specific settings, add a file with a lexically later
# name in /etc/sysctl.d/ and put new settings there.
#
# For more information, see sysctl.conf(5) and sysctl.d(5).
kernel.sysrq=0
net.ipv4.ip_forward=1
net.ipv4.conf.all.send_redirects=0
net.ipv4.conf.default.send_redirects=0
net.ipv4.conf.all.accept_source_route=0
net.ipv4.conf.default.accept_source_route=0
net.ipv4.conf.all.accept_redirects=0
net.ipv4.conf.default.accept_redirects=0
net.ipv4.conf.all.secure_redirects=0
net.ipv4.conf.default.secure_redirects=0
net.ipv4.icmp_echo_ignore_broadcasts=1
net.ipv4.icmp_ignore_bogus_error_responses=1
net.ipv4.conf.all.rp_filter=1
net.ipv4.conf.default.rp_filter=1
net.ipv4.tcp_syncookies=1
kernel.dmesg_restrict=1
net.ipv6.conf.all.accept_redirects=0
net.ipv6.conf.default.accept_redirects=0
- sysctl -p 命令用于使通过 sysctl 命令设置的内核参数更改立即生效。
- 通常,在修改了 /etc/sysctl.conf 或其他相关的内核参数配置文件后,执行 sysctl -p 可以让新的参数配置在系统中立即应用,而无需重新启动系统。
# 使内核参数更改立即生效
sysctl -p
1.2.web-server 主机
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web-server1 和 web-server2 主机修改IP,网关地址是 lvs 主机的 DIP 地址
# web-server1 主机
nmcli connection modify ens160 ipv4.method manual ipv4.addresses 192.168.67.10/24 ipv4.gateway 192.168.67.100 ipv4.dns 223.5.5.5 connection.autoconnect yes
nmcli connection up ens160
hostnamectl set-hostname web-server1
# web-server2 主机
nmcli connection modify ens160 ipv4.method manual ipv4.addresses 192.168.67.20/24 ipv4.gateway 192.168.67.100 ipv4.dns 223.5.5.5 connection.autoconnect yes
nmcli connection up ens160
hostnamectl set-hostname web-server1
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查看网关地址
route -n
1.3.添加 hosts 解析
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lvs、web-server1、web-server2 都需要做
cat >> /etc/hosts << EOF
192.168.67.100 lvs
192.168.13.100 lvs
192.168.67.10 web-server1
192.168.67.20 web-server2
EOF
二、配置 nginx 服务
2.1.安装软件
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web-server1 和 web-server2 主机安装 nginx 服务
yum install nginx -y
2.2.配置服务
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为了查看实验效果,所以两台web服务器提供的内容不一样。真实企业项目,两台web服务器需提供相同的内容。
# web-server1 主机配置
echo web-server1 - 192.168.67.10 > /usr/share/nginx/html/index.html
systemctl enable --now nginx
# web-server2 主机配置
echo web-server2 - 192.168.67.120 > /usr/share/nginx/html/index.html
systemctl enable --now nginx
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检测,lvs 主机访问两个 web-server 服务器
三、配置 LVS
3.1.安装 LVS 软件
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在 LVS 服务器中安装 ipvsadm 软件
yum install ipvsadm
3.2.LVS软件相关信息
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程序包:ipvsadm
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Unit File:ipvsadm.service
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主程序:/usr/sbin/ipvsadm
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规则保存工具:/usr/sbin/ipvsadm-save
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规则重载工具:/usr/sbin/ipvsadm-restore
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配置文件:/etc/sysconfig/ipvsadm-config
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ipvs 调度规则文件:/etc/sysconfig/ipvsadm
3.3.ipvsadm 选项
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ipvsadm 是用于 Linux 内核的 IP 虚拟服务器(IPVS)的管理工具。以下是一些常见的选项:
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-A:添加一个新的虚拟服务
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-E:修改一个现有的虚拟服务
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-D:删除一个虚拟服务
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-C:清除内核虚拟服务器表中的所有记录
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-L 或 -l:列出内核虚拟服务器表中的规则
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-S:保存规则到指定的文件
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-R:从指定的文件恢复规则
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-Z:清空计数器
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-a:向虚拟服务添加一个真实服务器
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-e:修改一个真实服务器的参数
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-d:从虚拟服务中删除一个真实服务器
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-n:以数字形式显示地址和端口,而不是尝试将其解析为域名和服务名
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-t :tcp 协议,选项用于指定虚拟服务的目标地址和端口,格式为 IP:PORT
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-u:udp协议,选项用于指定虚拟服务的目标地址和端口,格式为 IP:PORT
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-s :选项用于设置负载均衡调度算法(Scheduling Algorithm)
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rr:轮询(Round Robin)
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wrr:加权轮询(Weighted Round Robin)
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lc:最少连接(Least Connections)
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wlc:加权最少连接(Weighted Least Connections)
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-r :选项用于指定真实服务器(Real Server)
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-m :表示使用 NAT(Network Address Translation,网络地址转换)模式
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-g :表示使用 DR(Direct Routing,直接路由)模式
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-i :表示使用 TUN(IP Tunneling,IP 隧道)模式
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-w:为真实服务器设置权重(Weight)
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--rate:输出速率信息
3.4.添加规则
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添加虚拟服务策略(VIP地址)
ipvsadm -A -t 192.168.13.100:80 -s rr
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添加真实服务策略
ipvsadm -a -t 192.168.13.100:80 -r 192.168.67.10:80 -m
ipvsadm -a -t 192.168.13.100:80 -r 192.168.67.20:80 -m
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查看策略
ipvsadm -Ln
3.5.保存规则
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添加保存命令到 ipvs 调度规则文件
ipvsadm-save > /etc/sysconfig/ipvsadm
- 清空规则
ipvsadm -C
- 导入规则(恢复保存的规则)
ipvsadm-restore < /etc/sysconfig/ipvsadm
- 规则不用手动保存在 /etc/sysconfig/ipvsadm 文件中,只要不用 ipvsadm -C 指令清空规则,规则就会在 ipvsadm.service 服务重启后自动写入 /etc/sysconfig/ipvsadm 文件中,重启后规则会自动设置
四、测试
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客户端访问集群 VIP 地址
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基于LVS-NAT模式,实现了HTTP/HTTPS请求的透明分发,支持动态流量分配至后端多台Web服务器。
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验证了加权轮询(Weighted Round Robin)和最小连接(Least Connections)算法的有效性,确保服务器资源利用率均衡。
for i in {1..10}
do
curl 192.168.13.100
done