LVS三种模式配置及优势缺点比较

LVS三种模式配置

LVS三种（LVS-DR,LVS-NAT,LVS-TUN）模式的简要配置

LVS是什么:

http://www.linuxvirtualserver.org/VS-NAT.html

http://www.linuxvirtualserver.org/VS-IPTunneling.html

http://www.linuxvirtualserver.org/VS-DRouting.html

首先是安装ipvsadm管理程序

下载：http://www.linuxvirtualserver.org/software/

注意对应本身的内核版本

ipvsadm-1.24.tar.gz

tar zxvf ipvsadm-1.24.tar.gz

cd ipvsadm-1.24

make

make install

1： LVS-DR 模式(调度器与实际服务器都有一块网卡连在同一物理网段上)
简要的网络结构以下所示

配置LVS server

引用

#！/bin/sh VIP=192.168.0.210 RIP1=192.168.0.175 RIP2=192.168.0.145 . /etc/rc.d/init.d/functions         case "$1" in         start)         echo "start LVS of DirectorServer"         #Set the Virtual IP Address         /sbin/ifconfig eth0:1 $VIP broadcast $VIP netmask 255.255.255.255 up         /sbin/route add -host $VIP dev eth0:1         #Clear IPVS Table         /sbin/ipvsadm -C         #Set Lvs         /sbin/ipvsadm -A -t $VIP:80 -s rr         /sbin/ipvsadm -a -t $VIP:80 -r $RIP1:80 -g         /sbin/ipvsadm -a -t $VIP:80 -r $RIP2:80 -g         #Run Lvs         /sbin/ipvsadm         ;;         stop)         echo "close LVS Directorserver"         /sbin/ipvsadm -C         /sbin/ifconfig eth0:1 down         ;;         *)         echo "Usage： $0 {start|stop}"         exit 1         esac

配置 RIP server

引用

#!/bin/bash VIP=192.168.0.210 LOCAL_Name=50bang BROADCAST=192.168.0.255  #vip's broadcast . /etc/rc.d/init.d/functions case "$1" in     start)      echo "reparing for Real Server"        echo "1" >/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore        echo "2" >/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce        echo "1" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore        echo "2" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce        ifconfig lo:0 $VIP netmask 255.255.255.255 broadcast $BROADCAST up         /sbin/route add -host $VIP dev lo:0         ;;     stop)         ifconfig lo:0 down        echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore        echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce        echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore        echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce         ;;     *)         echo "Usage: lvs {start|stop}"         exit 1 esac

2: LVS-TUN 模式

简要的网络架构以下:

配置lvs server

引用

#!/bin/sh # description: start LVS of Directorserver VIP=192.168.25.41（注意，lvs server那台机器2个ip，一个是vip,一个是自己ip例如192.168.25.42） RIP1=192.168.25.44 RIP2=192.168.25.45 #RIPn=192.168.0.n GW=192.168.25.254 . /etc/rc.d/init.d/functions case "$1" in start) echo " start LVS of DirectorServer" # set the Virtual IP Address /sbin/ifconfig tunl0 $VIP broadcast $VIP netmask 255.255.255.0 up /sbin/route add -host $VIP dev tunl0 #Clear IPVS table /sbin/ipvsadm -C #set LVS /sbin/ipvsadm -A -t $VIP:80 -s rr /sbin/ipvsadm -a -t $VIP:80 -r $RIP1:80 -i /sbin/ipvsadm -a -t $VIP:80 -r $RIP2:80 -i #/sbin/ipvsadm -a -t $VIP:80 -r $RIP3:80 -i #Run LVS /sbin/ipvsadm #end ;; stop) echo "close LVS Directorserver" ifconfig tunl0 down /sbin/ipvsadm -C ;; *) echo "Usage: $0 {start|stop}" exit 1 esac

配置real server

引用

#!/bin/sh # ghb in 20060812 # description: Config realserver tunl port and apply arp patch VIP=192.168.25.43 . /etc/rc.d/init.d/functions case "$1" in start) echo "Tunl port starting" ifconfig tunl0 $VIP netmask 255.255.255.0 broadcast $VIP up /sbin/route add -host $VIP dev tunl0 echo "1" >/proc/sys/net/ipv4/conf/tunl0/arp_ignore echo "2" >/proc/sys/net/ipv4/conf/tunl0/arp_announce echo "1" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore echo "2" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce sysctl -p ;; stop) echo "Tunl port closing" ifconfig tunl0 down echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce ;; *) echo "Usage: $0 {start|stop}" exit 1 esac

3: LVS-NAT 模式

简要的网络架构以下图:

配置LVS server

引用

#!/bin/sh # description: start LVS of Nat VLAN-IP=202.99.59.110 RIP1=10.1.1.2 RIP2=10.1.1.3 #RIPn=10.1.1.n GW=10.1.1.1 . /etc/rc.d/init.d/functions case "$1" in start) echo " start LVS of NAtServer" echo "1" >/proc/sys/net/ipv4/ip_forward echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/send_redirects echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/default/send_redirects echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/eth0/send_redirects echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/eth1/send_redirects(内网卡上的) #Clear IPVS table /sbin/ipvsadm -C #set LVS /sbin/ipvsadm -a -t 202.99.59.110:80 -r 10.1.1.2:80 -m -w 1 /sbin/ipvsadm -a -t 202.99.59.110:80 -r 10.1.1.3:80 -m -w 1 #Run LVS /sbin/ipvsadm #end ;; stop) echo "close LVS Nat server" echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/ip_forward echo "1" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/send_redirects echo "1" >/proc/sys/net/ipv4/conf/default/send_redirects echo "1" >/proc/sys/net/ipv4/conf/eth0/send_redirects echo "1" >/proc/sys/net/ipv4/conf/eth1/send_redirects(内网卡上的) /sbin/ipvsadm -C ;; *) echo "Usage: $0 {start|stop}" exit 1 esac

配置real server

LVS-Nat 模式的后端机器不须要配置.

tips： -g 表示使用DR方式，-m表示NAT方式，-i表示tunneling方式。

LVS 三种工做模式的优缺点比较

1、Virtual server via NAT（VS-NAT）

优势：集群中的物理服务器可使用任何支持TCP/IP操做系统，物理服务器能够分配Internet的保留私有地址，只有负载均衡器须要一个合法的IP地址。

缺点：扩展性有限。当服务器节点（普通PC服务器）数据增加到20个或更多时,负载均衡器将成为整个系统的瓶颈，由于全部的请求包和应答包都须要通过负载均衡器再生。假使TCP包的平均长度是536字节的话，平均包再生延迟时间大约为60us（在Pentium处理器上计算的，采用更快的处理器将使得这个延迟时间变短），负载均衡器的最大允许能力为8.93M/s，假定每台物理服务器的平台允许能力为400K/s来计算，负责均衡器能为22台物理服务器计算。

解决办法：即便是是负载均衡器成为整个系统的瓶颈，若是是这样也有两种方法来解决它。一种是混合处理，另外一种是采用Virtual Server via IP tunneling或Virtual Server via direct routing。若是采用混合处理的方法，将须要许多同属单一的RR DNS域。你采用Virtual Server via IP tunneling或Virtual Server via direct routing以得到更好的可扩展性。也能够嵌套使用负载均衡器，在最前端的是VS-Tunneling或VS-Drouting的负载均衡器，而后后面采用VS-NAT的负载均衡器。

2、Virtual server via IP tunneling（VS-TUN）

咱们发现，许多Internet服务（例如WEB服务器）的请求包很短小，而应答包一般很大。

优势：负载均衡器只负责将请求包分发给物理服务器，而物理服务器将应答包直接发给用户。因此，负载均衡器能处理很巨大的请求量，这种方式，一台负载均衡能为超过100台的物理服务器服务，负载均衡器再也不是系统的瓶颈。使用VS-TUN方式，若是你的负载均衡器拥有100M的全双工网卡的话，就能使得整个Virtual Server能达到1G的吞吐量。

不足：可是，这种方式须要全部的服务器支持"IP Tunneling"(IP Encapsulation)协议，我仅在Linux系统上实现了这个，若是你能让其它操做系统支持，还在探索之中。

3、Virtual Server via Direct Routing（VS-DR）

优势：和VS－TUN同样，负载均衡器也只是分发请求，应答包经过单独的路由方法返回给客户端。与VS-TUN相比，VS-DR这种实现方式不须要隧道结构，所以可使用大多数操做系统作为物理服务器，其中包括：Linux 2.0.3六、2.2.九、2.2.十、2.2.12；Solaris 2.5.一、2.六、2.7；FreeBSD 3.一、3.二、3.3；NT4.0无需打补丁；IRIX 6.5；HPUX11等。

不足：要求负载均衡器的网卡必须与物理网卡在一个物理段上