突破LVS瓶颈，LVS Cluster部署（OSPF + LVS）
前言
LVS大家应该很熟悉，这款优秀的开源软件基本成为了IP负载均衡的代言词。但在实际的生产环境中会发现，LVS调度在大压力下很容易就产生瓶颈，其中瓶颈包括ipvs内核模块的限制，CPU软中断，网卡性能等，当然这些都是可以调优的，关于LVS的调优，会在这里详细讲 LVS调优攻略 。回到主题，那当无法避免的单台LVS调度机出现了性能瓶颈，有什么办法呢？在本文就来介绍如何横向扩展LVS调度机
架构简图
如上图三层设备的路由表，VIP地址183.60.153.100对应nexthop有三个地址，这三个地址是三台lvs调度机的地址。这样便可达到效果：用户访问------>VIP------>三台LVS调度机------>分发到多台RealServe
架构优势
1.LVS调度机自由伸缩，横向扩展（最大8台，受限于三层设备允许的等价路由数目）
2.LVS调度资源全利用，All Active。不存在备份机
部署方法
1.硬件资源准备
三层设备： 本文用的是h3c 5800三层交换机
LVS调度机三台： 192.168.0.2 192.168.2.2 192.168.3.2
Realserver三台: 183.60.153.101 183.60.153.102 183.60.153.103
2.三层设备OSPF配置
#查找与三层交换与lvs调度相连的端口，在本文端口分别为 g1/0/2 g1/0/3 g1/0/6 #把g1/0/2改为三层端口，并配上IP interface GigabitEthernet1/0/2 port link-mode route ip address 192.168.0.1 255.255.255.0 #配置ospf的参数, timer hello是发送hello包的间隔,timer dead是存活的死亡时间。默认是10，40。 #hello包是ospf里面维持邻居关系的报文，这里配置是每秒发送一个，当到4秒还没有收到这个报文，就会认为这个邻居已经丢失，需要修改路由 ospf timer hello 1 ospf timer dead 4 ospf dr-priority 100 #如此类推，把g1/0/3 g1/0/6都配置上 interface GigabitEthernet1/0/3 port link-mode route ip address 192.168.3.1 255.255.255.0 ospf timer hello 1 ospf timer dead 4 ospf dr-priority 99 interface GigabitEthernet1/0/6 port link-mode route ip address 192.168.2.1 255.255.255.0 ospf timer hello 1 ospf timer dead 4 ospf dr-priority 98 #配置ospf ospf 1 area 0.0.0.0 network 192.168.0.0 0.0.0.255 network 192.168.3.0 0.0.0.255 network 192.168.2.0 0.0.0.255
3.LVS调度机的OSPF配置
a.安装软路由软件quagga
yum –y install quagga
b.配置zerba.conf
vim /etc/quagga/zebra.conf
hostname lvs-route-1 password xxxxxx enable password xxxxxx log file /var/log/zebra.log service password-encryption
c.配置ospfd.conf
vim /etc/quagga/ospfd.conf
#ospf的配置类似于上面三层设备，注意需要把vip声明出去(183.60.153.100) log file /var/log/ospf.log log stdout log syslog interface eth0 ip ospf hello-interval 1 ip ospf dead-interval 4 router ospf ospf router-id 192.168.0.1 log-adjacency-changes auto-cost reference-bandwidth 1000 network 183.60.153.100/32 area 0.0.0.0 network 192.168.0.0/24 area 0.0.0.0
d.开启IP转发
sed –i ‘/net.ipv4.ip_forward/d’ /etc/sysctl.conf echo "net.ipv4.ip_forward = 1" >> /etc/sysctl.confsysctl –p
e.开启服务
/etc/init.d/zebra start /etc/init.d/ospfd start chkconfig zebra on chkconfig ospfd on
4.LVS keepalived配置
在此架构下，LVS只能配置成DR模式。如果要配置成NAT模式，我的想法是，需要参照上面的方式让LVS调度机与内网三层设备配置ospf，此方法未验证，有其他方案请告知。
a.修改配置文件 keepalived.conf ，在Cluster架构中，所有调度机用相同的配置文件
vim /etc/keepalived/keepalived.conf
#keepalived的全局配置global_defs { notification_email { lxcong@gmail.com } notification_email_from lvs_notice@gmail.com smtp_server 127.0.0.1 smtp_connect_timeout 30 router_id Ospf_LVS_1 } #VRRP实例，在这个架构下所有的LVS调度机都配置成MASTER vrrp_instance LVS_Cluster{ ##创建实例 实例名为LVS_Cluster state MASTER #备份服务器上将MASTER改为BACKUP interface eth0 ##VIP 捆绑网卡 virtual_router_id 100 ##LVS_ID 在同一个网络中，LVS_ID是唯一的 priority 100 #选举的优先级，优先级大的为MASTER 备份服务上将100改为99 advert_int 1 #发送vrrp的检查报文的间隔，单位秒 authentication { ##认证信息。可以是PASS或者AH auth_type PASS auth_pass 08856CD8 } virtual_ipaddress { 183.60.153.100 } } #LVS实例，在本文采用的是DR模式，WRR调度方式。其实在这种架构下也只能使用DR模式 virtual_server 183.60.153.100 80 { delay_loop 6 lb_algo wrr lb_kind DR persistence_timeout 60 protocol TCP real_server 183.60.153.101 80 { weight 1 # 权重 inhibit_on_failure # 若此节点故障，则将权重设为零（默认是从列表中移除） TCP_CHECK { connect_timeout 3 nb_get_retry 3 delay_before_retry 3 connect_port 80 } } real_server 183.60.153.102 80 { weight 1 # 权重 inhibit_on_failure # 若此节点故障，则将权重设为零（默认是从列表中移除） TCP_CHECK { connect_timeout 3 nb_get_retry 3 delay_before_retry 3 connect_port 80 } } real_server 183.60.153.103 80 { weight 1 # 权重 inhibit_on_failure # 若此节点故障，则将权重设为零（默认是从列表中移除） TCP_CHECK { connect_timeout 3 nb_get_retry 3 delay_before_retry 3 connect_port 80 } } }
b.启动keepalived
/etc/init.d/keepalived start chkconfig keepalived on
5.realserver配置
a.添加启动服务脚本/etc/init.d/lvs_realserver
请自行按需要修改脚本中SNS_VIP变量
#!/bin/sh ### BEGIN INIT INFO # Provides: lvs_realserver # Default-Start: 3 4 5 # Default-Stop: 0 1 6 # Short-Description: LVS real_server service scripts # Description: LVS real_server start and stop controller ### END INIT INFO # Copyright 2013 kisops.com # # chkconfig: - 20 80 # # Author: k_ops_yw@ijinshan.com #有多个虚拟IP，以空格分隔 SNS_VIP="183.60.153.100" . /etc/rc.d/init.d/functions if [[ -z "$SNS_VIP" ]];then echo 'Please set vips in '$0' with SNS_VIP!' fi start(){ num=0 for loop in $SNS_VIP do /sbin/ifconfig lo:$num $loop netmask 255.255.255.255 broadcast $loop /sbin/route add -host $loop dev lo:$num ((num++)) done 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 sysctl -e -p >/dev/null 2>&1 } stop(){ num=0 for loop in $WEB_VIP do /sbin/ifconfig lo:$num down /sbin/route del -host $loop >/dev/null 2>&1 ((num++)) done 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 sysctl -e -p >/dev/null 2>&1 } case "$1" in start) start echo "RealServer Start OK" ;; stop) stop echo "RealServer Stoped" ;; restart) stop start ;; *) echo "Usage: $0 {start|stop|restart}" exit 1 esac exit 0b.启动服务
service lvs_realserver start chkconfig lvs_realserver on
总结
到这里，LVS Cluster架构已部署完了，如果各位有其他更好的LVS扩展方式请留意或者联系我，互相交流 QQ:83766787。另外以前做了一个LVS的管理平台，但是一直都做得不好，也希望有相关平台开发经验的能联系我，交流交流、
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