LVS负载均衡之LVS-NAT搭建Web群集

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实现 LVS 的 NAT 模式

其原理及特点详细介绍请看 LVS 的 NAT 模式 LVS 负载均衡之 LVS-NAT 搭建 Web 群集

1. 实验环境

IP 地址规划

客户端访问服务的请求 IP 地址：VIP 12.0.0.1

Server	IP	系统
Director Server	DIP 192.168.10.1	CentOS7
NFS Server	192.168.10.50	RedHat6
Real Server1	RIP 192.168.10.51	CentOS7
Real Server2	RIP 192.168.10.52	CentOS7

在配置的 Director 的服务器上添加两块网卡，详细步骤可参考 DNS 分离解析这篇文章中有介绍，设置外网 ens37 为 VIP，内网 ens33 为 DIP，把两个 real server 的网关设置为 Director 的内网 iP 即 DIP。

在虚拟机的配置中 DIP 网络连接方式设置为仅主机模式，Real Server 也配置为仅主机模式。

2. 安装和配置

yum 安装软件

方法一：如果虚拟机网络是仅主机模式，没有网络，可以本地创建 yum 仓库，然后进行 yum 安装。

方法二：如果虚拟机网络是 NAT 模式，有网络，可以在线 yum 安装。

(1) 配置 NFS 服务器

安装 nfs 软件并启动 nfs 服务

yum install nfs-utils -y    #7 系统版本需要安装 nfs 工具包 
service rpcbind start  
service nfs restart

创建共享目录并赋予写入权限

mkdir /opt/wwwroot1 /opt/wwwroot2
chmod 777 /opt/wwwroot1 /opt/wwwroot2

编辑配置文件

vim /etc/exports
/opt/wwwroot1 192.168.10.0/24(rw,sync) 
/opt/wwwroot2 192.168.10.0/24(rw,sync) 

发布共享

exportfs -rv

关闭防火墙

service iptables stop

(2) 配置两个 real server 服务器

安装 nfs 客户端

yum install nfs-utils -y 
systemctl start rpcbind.service  
systemctl start nfs.service

查看 nfs 挂载

showmount -e 192.168.10.50

Real Server1 挂载 nfs

# 法一：直接挂载 
mount.nfs 192.168.10.50:/opt/wwwroot1 /var/www/html

# 法二：修改 fatab 文件挂载 
vim /etc/fstab
  192.168.10.50:/opt/wwwroot1 /var/www/html nfs defaults,_netdev  0 0

Real Server2 挂载 nfs

 方法同 Real Server1, 将挂载目录 /opt/wwwroot1 改成 /opt/wwwroot2, 其余一样。

安装 httpd

yum install httpd -y

创建测试网页并启动 httpd 服务

#real server1 创建测试网页 
echo "Server 192.168.10.51" > /var/www/html/index.html
#real server2 创建测试网页 
echo "Server 192.168.10.52" > /var/www/html/index.html

# 启动 httpd 服务 
systemctl start httpd.service 
systemctl enable httpd.service 

关闭防火墙和安全性策略

systemctl stop  firewalld.service 
systemctl disable firewalld.service
setenforce 0

测试网页打开是否正常

firefox http://127.0.0.1/

(3) 配置 Director server 服务器

安装 ipvsadm 管理工具

yum install ipvsadm -y

调用 LVS 内核模块

modprobe ip_vs # 加载 LVS 内核模块 
cat /proc/net/ip_vs  # 查看 ip_vs 版本信息 

开启路由转发

# 法一：编辑 sysctl.conf 文件，永久路由转发 
vim /etc/sysctl.conf
  net.ipv4.ip_forward=1
sysctl -p  # 保存 

# 法二：直接编辑, 临时路由转发 
echo "1" > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward

配置 SNAT 转发规则, 设置 nat 防火墙

iptables -F -t nat      # 清空 nat 防火墙 
iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.10.0/24 -o ens37 -j SNAT --to-source 12.0.0.1

Director 上编辑 nat 实现负载分配脚本

# 设置 ipvsadm
vim nat.sh
 #!/bin/bash
 ipvsadm-save  > /etc/sysconfig/ipvsadm   # 保存策略 
 service ipvsadm start 
 ipvsadm -C     # 清除内核虚拟服务器表中的所有记录 
 ipvsadm -A -t 12.0.0.1:80 -s rr  # 创建虚拟服务器 
 ipvsadm -a -t 12.0.0.1:80 -r 192.168.10.51:80 -m 
 ipvsadm -a -t 12.0.0.1:80 -r 192.168.10.52:80 -m 
 ipvsadm

ipvsadm 管理工具的选项用法：

• -A: 表示添加虚拟服务器
• -t: 用来指定 VIP 地址及 TCP 端口
• -s: 用来指定负载均衡调度算法
• -a: 表示添加真实服务器
• -r: 用来指定 RIP 地址及 TCP 端口
• -m: 表示使用 NAT 群集模式
• -g: 表示使用 DR 群集模式
• -i: 表示使用 TUN 群集模式
• -w: 用来设置权重

保存 nat 脚本后直接运行

chmod +x nat.sh
./nat.sh

查看 ipvsadm 设置的规则

ipvsadm -ln

3. 测试 LVS 群集

用 Windows 客户端直接访问 http://12.0.0.1，将能够看到由真实服务器提供的网页内容。

第一次访问：

Real Server 连接次数查看：

刷新一次：

Real Server 连接次数查看：

LVS 的 DR 模式案例部署详细请看 LVS 负载均衡之 LVS-DR 搭建 Web 群集与 LVS 结合 Keepalived 搭建高可用 Web 群集

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