大型网站高并发解决方案LVS

负载均衡

集群功能分类：

LB： Load Balance

有一定的高可用能力，但不是高可用集群，是以提高服务的并发处理能力为根本着眼点

负载均衡产品分类

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软件负载均衡设备： lvs（4层路由设备，ip、端口号）、haproxy、nginx、

对比：

软件负载均衡设备（廉价解决方案）：

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硬件负载均衡设备：

F5： BIG IP

Citrix，Netscaler

A10

深信服

HA： High Avaliabillity

增加服务可用性

99% 一年3天不在线

99.9% 一年0.3天不在线

KeepAlived：

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HPC High performance

高性能计算集群：尽量向上扩展，如果 cpu过多，在架构上纵然会有问题的并行处理集群

1、分布式文件系统

2、将大任务分割为小任务，分别进行处理的机制（Hadoop是并行处理集群）

负载均衡

主要方式：

LB 高性能 高可用 高并发

http重定向

rewrite方式

客户端压力大，性能差

302跳转： 有概率被seo引擎判断为作弊

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DNS负载均衡

DNS解析时提供负载能力

缺点：目前的DNS解析是多级解析，服务器下线，记录仍生效，导致无法访问

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反向代理负载均衡

原理：squid ，nginx

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IP网络层负载均衡

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数据链路层负载均衡

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F5硬件负载均衡

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四层负载和七层负载

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关于代理

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lvs概述

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lvs工作模式

NAT转发模式

NAT：网络地址转换

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DR直接路由模式（MAC）

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工作原理

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TUN-IP隧道模式

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FULL-NAT

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模式对比

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轮询算法

Fixed Scheduling Method 静态调服方法

RR 轮询

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WRR 加权轮询

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DH 目标地址hash

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Dynamic Scheduling Method 动态调服方法

LC 最小连接数

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WLC 加权最小链接数

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LBLC 基于本地的最少链接

LBLCR 带复制的基于本地的最少链接

LVS-DR实战案例

DR：direct route直连路由

环境：

web1
172.16.100.12
web2 
172.16.100.11
lvs-dr
172.16.100.21

vip 
172.16.100.22

配置：

1、lvs-dr准备vip和路由

添加vip

ifconfig ens32:0 172.16.100.22 broadcast 172.16.100.255 netmask 255.255.255.0 up
route add -host 172.16.100.22 dev ens32:0

VIP和RIP要配置到同一个网卡上

设置路由转发

vi /etc/sysctl.conf
net.ipv4.ip_forward=1 # 开启网络路由转发
net.ipv4.conf.all.send_redirects=0 # 禁止转发重定向报文
net.ipv4.conf.ens32.send_redirects=0 # 禁止ens32转发重定向报文
net.ipv4.conf.default.send_redirects=0 # 禁止默认转发重定向报文

2、lvs-dr设置负载均衡条目、规则

设置ipvsadm

yum -y install ipvsadm

ipvsamd -C
ipvsadm -A -t 172.16.100.22:80 -s rr
ipvsadm -a -t 172.16.100.22:80 -r 172.16.100.12:80 -g
ipvsadm -a -t 172.16.100.22:80 -r 172.16.100.11:80 -g



-a 对内的地址
-r route
-m nat模式Masq
-A   对外提供的地址
-t   TCP协议
-s   scr...策略  rr:roundrouding轮询 
-g 直连模式 gateway

3、lvs-dr让设置永久生效

ipvsadm-save > /etc/sysconfig/ipvsadm-config
systemctl enable ipvsadm

web集群

安装web访问

[root@web1 ~]# echo $HOSTNAME > /var/www/html/index.html
ifconfig lo:0 172.16.100.22/32


[root@web2 ~]# echo $HOSTNAME > /var/www/html/index.html
ifconfig lo:0 172.16.100.22/32

echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore 不理睬arp包
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce  如果给你包则回复

在lvs上查询链接

[root@lvs ~]# ipvsadm -Lnc
IPVS connection entries
pro expire state       source             virtual            destination
TCP 01:52  FIN_WAIT    172.16.100.1:54763 172.16.100.22:80   172.16.100.11:80

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LVS-NAT实战案例

拓扑：

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WEB-server

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LVS

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ipvsadm -A -t 192.168.154.128:80 -s rr
-A   对外提供的地址
-t   TCP协议
-s   scr...策略  rr:roundrouding轮询 
ipvsadm -a -t 192.168.154.128:80 -r  172.16.100.29:80 -m 
-a 对内的地址
-r route
-m nat模式Masq
ipvsadm -a -t 192.168.154.128:80 -r  172.16.100.31:80 -m 


客户端测试即可