5154

CentOS 7 系统下 LVS 集群部署指南

LVS 基础概念

LVS（Linux Virtual Server）是 Linux 内核实现的负载均衡集群系统，通过 IP 负载均衡技术将网络请求分发至后端多台真实服务器（Real Server），提升服务可用性与处理能力，其核心组件包括 调度器（Director） 和 真实服务器（RS），支持多种调度算法（如轮询 RR、加权轮询 WRR 等）。

环境准备与规划

在部署前需明确以下配置：

• 节点角色：1 台 Director（192.168.1.100）、2 台 RS（192.168.1.101/102），所有节点运行 CentOS 7 系统。
• 网络拓扑：Director 配置双网卡，内网网卡（eth1）用于连接 RS，外网网卡（eth0）对外提供服务；RS 仅需单网卡（eth0）连接内网。
• 软件依赖：确保所有节点内核版本 ≥ 3.10（CentOS 7 默认满足），并关闭防火墙 systemctl stop firewalld 及 SELinux setenforce 0。

安装与配置 LVS 调度器（Director）

1. 安装 ipvsadm 工具：

   yum install -y ipvsadm  

2. 配置 Director 双网卡：
   编辑 /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0（外网）：

   DEVICE=eth0  
   TYPE=Ethernet  
   ONBOOT=yes  
   BOOTPROTO=static  
   IPADDR=192.168.1.100  
   NETMASK=255.255.255.0  
   GATEWAY=192.168.1.1  
   DNS1=8.8.8.8  

   编辑 /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth1（内网）：

   DEVICE=eth1  
   TYPE=Ethernet  
   ONBOOT=yes  
   BOOTPROTO=static  
   IPADDR=192.168.2.100  
   NETMASK=255.255.255.0  

3. 启用 IP 转发：
   修改 /etc/sysctl.conf，添加：

   net.ipv4.ip_forward = 1  

   执行 sysctl -p 生效。

   

4. 配置虚拟服务：
   使用 ipvsadm 创建虚拟 IP（VIP）与服务规则：

   # 清空现有规则  
   ipvsadm -C  
   # 添加虚拟服务（以 HTTP 为例，端口 80）  
   ipvsadm -A -t 192.168.1.100:80 -s wrr  # 虚拟服务地址 + 端口，调度算法为加权轮询  
   # 添加真实服务器（权重均为 1）  
   ipvsadm -a -t 192.168.1.100:80 -r 192.168.2.101:80 -g  # 直接路由模式（DR）  
   ipvsadm -a -t 192.168.1.100:80 -r 192.168.2.102:80 -g  
   # 保存规则  
   service ipvsadm save  

配置真实服务器（RS）

1. 设置回环接口 VIP：
   在每台 RS 上创建虚拟 IP（与 Director 的 VIP 一致），编辑 /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-lo:0：

   DEVICE=lo:0  
   IPADDR=192.168.1.100  
   NETMASK=255.255.255.255  
   ONBOOT=yes  

   启动接口：ifup lo:0，验证 ip addr show lo:0。

2. 调整 ARP 抑制：
   防止 RS 响应 ARP 广播（避免与 Director 冲突），编辑 /etc/sysctl.conf：

   net.ipv4.conf.all.arp_ignore = 1  
   net.ipv4.conf.all.arp_announce = 2  

   执行 sysctl -p 生效。

3. 启动 Web 服务（示例）：
   安装 Nginx 并启动：

   

   yum install -y nginx  
   systemctl start nginx  
   echo "RS1" > /usr/share/nginx/html/index.html  # 区分 RS  

测试与验证

1. 访问 VIP 测试：
   从客户端浏览器访问 http://192.168.1.100，观察是否交替显示 RS1/RS2 内容（若使用 RR 算法）。

2. 查看连接状态：
   在 Director 上执行 ipvsadm -L -n，确认 RS 列表及连接状态：

   IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
   Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
   -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn
   TCP  192.168.1.100:80 wrr 
   -> 192.168.2.101:80             Route   1      5          0         
   -> 192.168.2.102:80             Route   1      5          0         

常见问题与解决方案

FAQs

Q1：为什么选择 DR 模式而非 NAT？
A：DR 模式（直接路由）性能更高，因数据包无需经过 Director 转发，仅修改 MAC 地址，适合高并发场景；NAT 模式虽配置简单，但易成为瓶颈。

Q2：如何动态添加/删除 RS？
A：使用 ipvsadm 命令动态操作：

• 添加 RS：ipvsadm -a -t 192.168.1.100:80 -r 192.168.2.103:80 -g
• 删除 RS：ipvsadm -d -t 192.168.1.100:80 -r 192.168.2.103:80
  操作后无需重启服务，即时生效。

通过以上步骤,即可在 CentOS 7 环境下完成 LVS 集群的稳定部署，实现服务的高可用与负载均衡。