突破LVS瓶頸，LVS Cluster部署（OSPF + LVS）
前言
LVS大家應該很熟悉，這款優秀的開源軟件基本成為了IP負載均衡的代言詞。但在實際的生產環境中會發現，LVS調度在大壓力下很容易就產生瓶頸，其中瓶頸包括ipvs內核模塊的限制，CPU軟中斷，網卡性能等，當然這些都是可以調優的，關于LVS的調優，會在這里詳細講LVS調優攻略。回到主題，那當無法避免的單臺LVS調度機出現了性能瓶頸，有什么辦法呢？在本文就來介紹如何橫向擴展LVS調度機
架構簡圖
如上圖三層設備的路由表，VIP地址183.60.153.100對應nexthop有三個地址，這三個地址是三臺lvs調度機的地址。這樣便可達到效果：用戶訪問------>VIP------>三臺LVS調度機------>分發到多臺RealServe
架構優勢
1.LVS調度機自由伸縮，橫向擴展（最大8臺，受限于三層設備允許的等價路由數目）
2.LVS調度資源全利用，All Active。不存在備份機
部署方法
1.硬件資源準備
三層設備： 本文用的是h3c 5800三層交換機
LVS調度機三臺： 192.168.0.2 192.168.2.2 192.168.3.2
Realserver三臺: 183.60.153.101 183.60.153.102 183.60.153.103
2.三層設備OSPF配置
- #查找與三層交換與lvs調度相連的端口，在本文端口分別為 g1/0/2 g1/0/3 g1/0/6
- #把g1/0/2改為三層端口，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的參數, timer hello是發送hello包的間隔,timer dead是存活的死亡時間。默認是10，40。
- #hello包是ospf里面維持鄰居關系的報文，這里配置是每秒發送一個，當到4秒還沒有收到這個報文，就會認為這個鄰居已經丟失，需要修改路由
- ospf timer hello 1
- ospf timer dead 4
- ospf dr-priority 100
- #如此類推，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調度機的OSPF配置
a.安裝軟路由軟件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的配置類似于上面三層設備，注意需要把vip聲明出去(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.開啟IP轉發
- sed –i ‘/net.ipv4.ip_forward/d’ /etc/sysctl.conf
- echo "net.ipv4.ip_forward = 1" >> /etc/sysctl.confsysctl –p
e.開啟服務
- /etc/init.d/zebra start
- /etc/init.d/ospfd start
- chkconfig zebra on
- chkconfig ospfd on
#p#
4.LVS keepalived配置
在此架構下，LVS只能配置成DR模式。如果要配置成NAT模式，我的想法是，需要參照上面的方式讓LVS調度機與內網三層設備配置ospf，此方法未驗證，有其他方案請告知。
a.修改配置文件 keepalived.conf ，在Cluster架構中，所有調度機用相同的配置文件
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實例，在這個架構下所有的LVS調度機都配置成MASTER
- vrrp_instance LVS_Cluster{ ##創建實例 實例名為LVS_Cluster
- state MASTER #備份服務器上將MASTER改為BACKUP
- interface eth0 ##VIP 捆綁網卡
- virtual_router_id 100 ##LVS_ID 在同一個網絡中，LVS_ID是唯一的
- priority 100 #選舉的優先級，優先級大的為MASTER 備份服務上將100改為99
- advert_int 1 #發送vrrp的檢查報文的間隔，單位秒
- authentication { ##認證信息。可以是PASS或者AH
- auth_type PASS
- auth_pass 08856CD8
- }
- virtual_ipaddress {
- 183.60.153.100
- }
- }
- #LVS實例，在本文采用的是DR模式，WRR調度方式。其實在這種架構下也只能使用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 # 權重
- inhibit_on_failure # 若此節點故障，則將權重設為零（默認是從列表中移除）
- 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 # 權重
- inhibit_on_failure # 若此節點故障，則將權重設為零（默認是從列表中移除）
- 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 # 權重
- inhibit_on_failure # 若此節點故障，則將權重設為零（默認是從列表中移除）
- TCP_CHECK {
- connect_timeout 3
- nb_get_retry 3
- delay_before_retry 3
- connect_port 80
- }
- }
- }
b.啟動keepalived
- /etc/init.d/keepalived start
- chkconfig keepalived on
5.realserver配置
a.添加啟動服務腳本/etc/init.d/lvs_realserver
請自行按需要修改腳本中SNS_VIP變量
- #!/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
- #有多個虛擬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 0
b.啟動服務
- service lvs_realserver start
- chkconfig lvs_realserver on
總結
到這里，LVS Cluster架構已部署完了，如果各位有其他更好的LVS擴展方式請留意或者聯系我，互相交流 QQ:83766787。另外以前做了一個LVS的管理平臺，但是一直都做得不好，也希望有相關平臺開發經驗的能聯系我，交流交流、
原文鏈接：http://my.oschina.net/lxcong/blog/143904
