LVS-NAT模式:

     客户端访问web网页时,通过发送请求报文到LVS调度器上,报文流入到调度器上时,在input链上把报文截取,并查看请求报文首部的目标IP和端口,然后根据IPVS上定义的规则,随机挑选出一台Real Server服务器并把目标IP和端口修改为Real Server的IP和端口,并把报文发送给Real Server服务器,Real Server服务器接收报文并处理请求,然后构建响应报文并发送给调度器,调度器在把源IP和端口改成自己的并响应给客户端。

        优点:  Real Server不需要使用公网IP,只需要使用私网IP

                   LVS调度器可以转换目标IP地址,所以面向客户端的就只有调度器自己的IP,即使被黑也影响不到Real Server

        缺点:  请求报文和响应报文都需要经过调度器,所有承载的并发就有瓶颈。

     LVS-NAT的架构图:
     wKiom1cywnaQqv3RAAF2eV9m5qg503.png

     实验准备:

      1、虚拟机   172.18.250.76    10.0.1.11     LVS调度器     

      2、虚拟机   10.0.1.22                             Real Server   安装nginx、php、mysql-server

      3、虚拟机   10.0.1.33                             Real Server   安装nginx、php、mysql-server

     搭建时需要考虑2点:

           是否需要共享存储

           是否需要会话保持


一、安装ipvsadm

      管理LVS的服务是ipvs,ipvs则由ipvsadmin命令管理,类似于iptables。

]# yum -y install ipvsadm
]# ipvsadm -Ln                         //查看ipvs定义的规则
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
  -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn

  定义规则:

[root@localhost ~]# ipvsadm -A -t 172.18.250.76:80 -s rr 
[root@localhost ~]# ipvsadm -a -t 172.18.250.76:80 -r 10.0.1.22:80 -m -w 1
[root@localhost ~]# ipvsadm -a -t 172.18.250.76:80 -r 10.0.1.33:80 -m -w 2
-A:添加,管理集群
-t:指明调度器IP
-s:指明调度算法
-a:添加,管理集群上的RS
-r:指明RS
-m:LVS的NAT模型
-w:权重
]# ipvsadm -Ln
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
  -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn
TCP  172.18.250.76:80 rr
  -> 10.0.1.22:80                 Masq    1      0          0         
  -> 10.0.1.33:80                 Masq    2      0          0


二、在两台Real Server上安装nginx、php、mariadb-server

]# yum -y install nginx php php-mysql mariadb-server

 在两台RS上创建测试页:

]# echo "Hello RS1" >/var/www/html/index.html
]# echo "Hello RS2" >/var/www/html/index.html

 启动并测试能否负载均衡:

]# vim /etc/sysctl.conf     //开启调度器上的转发功能
net.ipv4.ip_forward = 1
]# /sbin/sysctl -p
在其他虚拟机上请求首页:
[root@localhost ~]# curl http://172.18.250.76/index.html
Hello RS1
[root@localhost ~]# curl http://172.18.250.76/index.html
Hello RS2
[root@localhost ~]# curl http://172.18.250.76/index.html
Hello RS1
[root@localhost ~]# curl http://172.18.250.76/index.html
Hello RS2            //实现了轮询

 

三、安装phpwind论坛  

]# unzip phpwind_UTF8_8.7.zip
]# mv phpwind_UTF8_8.7/upload /var/www/html/

wKiom1cy6WmTxoy3AAJOMrzDyCk590.png

注意一点:phpwind安装完成后会总提示您已经安装过 phpwind,只需把install.php改个名字就行。


考虑上面的两点:
         1、是否需要共享存储

         2、是否需要保持会话


1、是否需要共享存储?

     需要,如果客户端在10.0.1.22服务器上做了操作,出现其它情况调度到了10.0.1.33这台服务器上,那么客户端在此请求刚才做的写操作,会出现找不到资源的情况,所以需要共享mysql存储。

实验:先调度客户端到一台服务器上

]# ipvsadm -A -t 172.18.250.76:80 -s rr 
]# ipvsadm -a -t 172.18.250.76:80 -r 10.0.1.22 -m -w 1
]# ipvsadm -Ln
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
  -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn
TCP  172.18.250.76:80 rr
  -> 10.0.1.22:80                 Masq    1      0          0

然后在php应用上注册一个新的账号,并发表一个新帖:

wKiom1cy93qxpUZGAAMj7fdOT88645.jpg

让客户端调度到另外一台服务器上:

]# ipvsadm -A -t 172.18.250.76:80 -s rr 
]# ipvsadm -a -t 172.18.250.76:80 -r 10.0.1.33 -m -w 1
]# ipvsadm -Ln
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
  -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn
TCP  172.18.250.76:80 rr
  -> 10.0.1.33:80                 Masq    1      0          0

wKiom1cy9_6QKZ15AAF8fxbJsYs410.png

登录账号显示账号不存在,所以共享存储是必要的


2、是否需要保持会话:

根据业务需求来选择是否保持会话

方法:

    1、根据SH调度算法,把来自同一IP的客户端都请求到同一台RS服务器上

    2、根据客户端的cookie做绑定,来请求同一台RS服务器

]# ipvsadm -A -t 172.18.250.76:80 -s sh
]# ipvsadm -a -t 172.18.250.76:80 -r 10.0.1.22:80 -m -w 1
]# ipvsadm -a -t 172.18.250.76:80 -r 10.0.1.33:80 -m -w 2
]# curl http://172.18.250.76/index.html
Hello RS1
]# curl http://172.18.250.76/index.html
Hello RS1
]# curl http://172.18.250.76/index.html
Hello RS1
]# curl http://172.18.250.76/index.html
Hello RS1