主流開源軟件：LVS、keepalived、haproxy、nginx等；
OSI層：LVS（4）、nginx（7）、haproxy（4、7）；
keepalived的負載均衡功能其實就是lvs
LVS負載均衡可以分發除了80以外的其他端口通信，比如MySQL，而nginx僅僅支持http、https、mail；

LVS介紹

最新版本：基於Linux內核2.6
常見三種模式：NAT、DR、IP Tunnel
LVS架構中有一個核心角色叫分發器（Load Balance），用來分發用戶的請求，還有諸多處理用戶請求的服務器RS；

NAT模式

這種模式借助iptables的nat表來實現
用戶的請求到分發器（dir）後，通過預設的iptables規則，把請求的數據包轉發到後端的rs上去

rs需要設定網關為分發器（dir）的內網ip
用戶請求的數據包和返回給用戶的數據包全部經過分發器，所以分發器成為瓶頸
在nat模式中，只需要分發器有公網ip即可，所以比較節省公網ip資源

dir雙網卡，外網口設置公網ip，內網口設置內網ip
sr的網關指向dir內網ip
dir安裝ipvsadm 創建腳本 運行腳本就ok

IP Tunnel模式

這種模式，需要有一個公共的IP配置在分發器（dir）和所有rs上，我們把它叫做vip
客戶端請求的目標IP為vip，分發器接收到請求數據包後，會對數據包做一個加工，會把目標IP改為rs的IP，這樣數據包就到了rs上
rs接收數據包後，會還原原始數據包，這樣目標IP為vip，因為所有rs上配置了這個vip，所以它會認為是它自己

DR模式

這種模式，也需要有一個公共的IP配置在分發器和所有rs上，也就是vip
和IP Tunnel不同的是，它會把數據包的MAC地址修改為rs的MAC地址
rs接收數據包後，會還原原始數據包，這樣目標IP為vip，因為所有rs上配置了這個vip，所以它會認為是它自己

算法

輪詢 Round-Robin rr
加權輪詢 Weight Round-Robin wrr
最小連接 Least-Connection lc
加權最小連接 Weight Least-Connection wlc
基於局部性的最小連接 Locality-Based Least Connections lblc
帶復制的基於局部性最小連接 Locality-Based Least Connections with Replication lblcr

目標地址散列調度 Destination Hashing dh
源地址散列調度 Source Hashing sh

LVS NAT模式配置

準備

分發器，調度器（dir）：內網ip192.168.188.2，外網ip192.168.200.200（虛擬，僅主機模式）
rs1：內網ip192.168.188.3，網關192.168.188.2（網關指向分發器的ip）
rs2：內網ip192.168.188.6，網關192.168.188.2（網關指向分發器的ip）

防火墻設置

關閉SELinux

setenforce 0            //臨時關閉
getenforce 0            //查看SELinux當前狀態
vim /etc/selinux/config        //修改配置文件，永久關閉SELinux

關閉firewalld

systemctl stop firewalld            //停用firewalld
systemctl disable firewalld        //禁止firewalld

配置iptables

systemctl start iptables                //啟用iptables
iptables -F                                    //清空配置
service iptables save                    //保存配置

安裝與配置ipvsadm

yum install -y ipvsadm                    //安裝ipvsadm

vim /usr/local/sbin/lvs_nat.sh            //創建vls_nat的shell腳本

#! /bin/bash
# director 服務器上開啟路由轉發功能
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward
# 關閉icmp的重定向
echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/send_redirects
echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/default/send_redirects
# 註意區分網卡名字，兩個網卡分別為ens33和ens37
echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/ens33/send_redirects
echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/ens37/send_redirects
# director 設置nat防火墻
iptables -t nat -F
iptables -t nat -X
iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.188.0/24 -j MASQUERADE
# director設置ipvsadm
IPVSADM=‘/usr/sbin/ipvsadm‘
$IPVSADM -C
$IPVSADM -A -t 192.168.200.200:80 -s lc -p 300            //其中lc為算法，-p 300 為300秒
$IPVSADM -a -t 192.168.200.200:80 -r 192.168.188.3:80 -m -w 1
$IPVSADM -a -t 192.168.200.200:80 -r 192.168.188.6:80 -m -w 1

sh /usr/local/sbin/lvs_nat.sh            //執行腳本

測試

將sr1與sr2的nginx開啟，編輯sr1的首頁輸出為sr1，編輯sr2的首頁輸出為sr2
由於sr1與sr2是使用yum安裝的，vim /usr/share/nginx/html/index.html

ipvsadm -ln            //查看ipvsadm規則
curl 192.168.200.200        //測試是否隨機訪問SR1和sr2

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