集群的介绍和使用.doc

集群：把几台pc组织起来，完成某一个特定的任务集群的类型：Scale on :在单台主机上提高服务器的响应能力（增加新的硬件，成本高）Scale off： 在横向方向，高并发请发（成本低，扩展架构方便，把多台pc组织起来提供一项服务即是负载均衡的架构LB）高可用集群（HPC）：实时在线满足客户端请求的应用（提供备份）HA：高可用HP：高性能LB：前段有个分发器（director或dispatcher），负责接受客户端的请求分发到后端的真正的客户端上（是LB的关键点），实现方式有硬件和软件（一种是工作在第四层，基于ip地址的端口映射对某种特定服务做重定向的，实现负载均衡,可以用LVS实现，另一种是七层交换，代理服务，只能代理外部服务器）LVS:linux虚拟服务器（作者为章文嵩）原理：由director向外部宣称自己有某项服务，然后分发（根据算法实现分发）到真正的服务器(应用场景：高吞吐量，提供冗余，实用性)LVS用内核代码ipvs转换，写ipvs的工具是ipvsadmVip虚拟ip地址（客户端可见的ip），它是临时配置的地址Dip：与realserver的ip地址通信的Rip：realserver的ipCip:客户端的ipLVS即集群类型：1 NAT（地址转换，目标地址转换，所用客户端的请求都发给vip，根据算法选择一个服务器）要求和特点：1 rip和dip要在同一个网段中2 rip通常是私有地址3 rip的网关要指向dip来响应客户端的请求4director可以重新映射网络端口5 可以隐藏realserver6 realserver没有任何的限制7 director可能是整个系统的瓶颈（realserver最多是20个）2 DR （直接路由）原理：Director接受客户端的请求根据算法转发到realserver上，但是出去的数据不经过director，直接由realserver回应，所以realserver要配置vip（realserver要隐藏vip）要求和特点：1 rip和dip在同一个网段中2 rip不一定是私有地址3 director接受所以进来的请求，对出去的请求不接受，realserver的网关不要指向rip4 director不能重新映射端口5 大多数的os都可以做realserver（但windows不能）6 dr 模式比nat模式连接的realserver要多，因为没有瓶颈，不能隐藏realserver7 管理员可以远程管理realserver3 TPTUNNELING（ip隧道）（cluster node的端口为rip不是vip）1 Realserver与director不在同一个网段中（可以提供异地容灾的共能）2 rip 不能是私有地址3 director 只处理进来的数据包，不处理出去的数据包4 不能 做重新映射端口5 只能应用到支持隧道协议的osLVS的10种分发算法：1 固定调度算法（不考虑rs上的状态）2 动态调度算法（通过检测当前rs上活动状态来使用的）固定调度算法：1 rr(轮询round-robin) ：所有的realserver的处理能力都相同2 WRR（weight round-robin加权轮询算法）：通过给每个rs分配权重3 Destination hash (目标散列)：来自同一个ip地址的请求固定在一个rs上（应用到缓存服务器上）4 source hash （原散列）：相当于SNAT（用于双出口）动态调度算法（LVS用计时器来检查连接状态）：1 lc (least-connection):最少连接数（director用活动与不活动的数，overhead=活动数*256+非活动数，谁的少就发给谁）2 WLC（加权最少连接数）：（活动数*256+非活动数）/权重3 SED ：（最短期限延迟）4 NQ（用不排队）5 LBLC （基于本地的最少连接）6 LBLC（基于本地的最少连接带复制的）NAT的配置：（web的测试,算法为rr，director用两块网卡）Realserver的配置：realserver的ip都为静态并且网关要指向dip(即director得eth0的地址)Route add default gw 都要安装http服务并且要提供网页Director的配置：确保内核启用了ipvs :grep I ip_vs /boot/config-2.6.18-164.e15并要确保director的路由功能打开（echo 1 /proc/sys/net/ipv4/ip_forward）安装ipvsadm Yum install ipvsadm yLVS工作的步鄹：1 定义服务：对谁做负载均衡 2 为此服务定于realserverIpvsadm的语法Ipvsadm A| -E 定义服务 t|u|f 服务的地址 s 算法-A 定义服务-E 修改服务-t 定义服务所有的协议-s 指定算法所以本例：Ipvsadm A 6:80 s rr Ipvsadm a| -e定义服务 t|u|f 服务的地址 r rip m|g|i(如果用的其他的算法的话还要指定权重 w 数字)m|g|i定义LVS的类型 m是NAT， g是直接路由（为默认的）i是隧道Ipvsadm z 清空计数器Ipvsadm z t ip 只清空谁的计数器Ipvsadm C 只清空表 -D 删除某个服务 -S 文件 把股则保存在文件中（相当于Ipvsadm-save） -R /proc/sys/net/ipv4/ip_forwardecho 1 /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignoreecho 1 /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignoreecho 2 /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announceecho 2 /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce：）Sysctl -p配置VIP:Ifconfig lo:0 0 broadcast 0 netmask 55 up增加路由：route add host 0 dev lo:0Derector：DIP: ipconfig eth0 0VIP: Ifconfig eth0:0 0 broadcast 0 netmask 55 up增加路由：route add host 0 dev lo:0Yum install ipvsadm y(安装ipvsadm软件)Service ipvsadm onChkconfig ipvsadm onIpvsadm A -t 0 s wlcIpvsadm -a -t 0 -r g w Ipvsadm -a -t 0 -r g w Ipvsadm -a -t 0 -r g w Ipvsadm -a -t 0 -r g w Ipvsadm -a -t 0 -r g w Ipvsadm -a -t 0 -r g w LVS persistence (LVS 永久)：可以把客服端的请求在一定时间内定义到某一个realserver上LVS的持久性有三种1 PCC （持久客户端连接）：会实现来自一个用户的所有服务定义到同一个realserver上，以客户端的ip地址为原并以此为连接模板2 PPC （基于某个服务的定向连接）：实现来自同一个ip地址而访问某一个特定的服务3 PNMP：防火墙标记持久性PCC的配置：就以上面的NAT为例：（拓扑和realserver的配置都相同，不同的是director服务的定义）Director的服务配置：Ipvsadm A 6:0 p 持久的时间 s rr Ipvsadm a 6:0 -r m Ipvsadm a 6:0 -r m PPC的配置：就以