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實驗:基於lvs-nat類型的負載均衡搭建WordPress

相關 inb 要求 net 修改 刪除 processes pin 文件

一、實驗環境:
1.各軟件版本:
系統版本:CentOS Linux release 7.4.1708 (Core)
php版本:PHP 7.2
nginx版本:nginx-1.12.2
數據庫版本:MariaDB 10
WordPress版本:4.9.4
關閉防火墻與selinux
2.實驗架構及IP分配(架構圖略,後期有時間補):
調度器一臺:
安裝ipvsadm
VIP:192.168.11.128(模擬公網IP,域名www.ready.cn) DIP:172.16.142.128
realserver兩臺:
兩臺都安裝nginx+PHP,且保持配置一致
RIP1:172.16.142.11 RS2:172.16.142.22
數據庫服務器一臺:
安裝MariaDB
IP:172.16.142.33
存儲服務器一臺:
提供NFS存儲服務(略)
二、所需軟件安裝配置,並測試PHP是否正常解析
1.RS1和RS2安裝nginx+PHP:

    a>安裝epel源
    rpm -Uvh https://dl.fedoraproject.org/pub/epel/7/x86_64/Packages/e/epel-release-7-11.noarch.rpm

    b>yum安裝nginx
     yum install -y nginx

    c>yum安裝PHP
    rpm -Uvh https://mirror.webtatic.com/yum/el7/webtatic-release.rpm
    yum install -y yum install php72w-common php72w-fpm php72w-opcache php72w-gd php72w-mysqlnd php72w-mbstring php72w-pecl-redis php72w-pecl-memcached php72w-devel

    d>添加nginx server,創建網站目錄,將用戶請求結尾為.php的URL交給php-fpm解析,並創建phpinfo做頁面測試
    vim /etc/nginx/conf.d/php.conf
    ######
    server {
        listen       80;
        server_name  www.ready.org;  #因為是做試驗,所以將hosts中添加本地域名解析
        location / {
            root   html/php;  #nginx配置中網站的默認根路徑為/usr/share/nginx/,這裏指定的是相對路徑
            index  index.html index.htm; 
        }
        location ~ .*\.(php|php5)?$ { #以任意開頭以.php結尾的URI用此location做匹配
            root   html/php;
            fastcgi_pass   127.0.0.1:9000; #將請求交由fastcgi(php-fpm)處理
            fastcgi_index index.php;
            include fastcgi.conf;
            }
        }
        ######
    mkdir -p /usr/share/nginx/html/php/ #創建網站目錄(不是必須步驟,也可使用默認目錄)
    vim /usr/share/nginx/html/php/index.php
    ######
    <?php phpinfo(); ?>
    ######

    e>將nginx啟動並設置開機啟動
    systemctl start nginx
    systemctl enable nginx

    f>開啟php-fpm並設置為開機啟動

    g>瀏覽器訪問www.ready.org與www.ready.org/index.php,顯示以下界面便表示nginx與PHP已安裝成功。
        然後刪除index.php文件,安全因素。
    以上步驟不涉及負載均衡的使用,下面進行加入負載均衡服務器的配置測試
    若是要將RS1、RS2並入負載均衡集群,則需將RS1、RS2設置為監聽本機80端口且將結尾為.php的URI交php-fpm解析
    即修改/etc/nginx/nginx.conf將匹配PHP解析的location加入默認配置即可,修改如下:
    vim /etc/nginx/nginx.conf
    ######
worker_processes  1;
events {
    worker_connections  1024;
}
http {
    include       mime.types;
    default_type  application/octet-stream;
            log_format  main  ‘$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" 
‘
                      ‘$status $body_bytes_sent "$http_referer" ‘
                      ‘"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"‘;

    access_log  /var/log/nginx/access.log  main;

    sendfile            on;
    tcp_nopush          on;
    tcp_nodelay         on;
    keepalive_timeout   65;
    types_hash_max_size 2048;

    server {
        listen       80;
        #server_name _; #我理解的是此負載均衡集群中沒有涉及域名解析,所以server_name可以省略

        location / {
            root   /usr/share/nginx/html/php; #我覺得root路徑盡量要用絕對路徑,最好是寫在location中,這樣便於管理,方便查閱
            index  index.php index.html index.htm; #不要忘了加index.php,不加會導致只輸入域名時返回403錯誤
        }
        location ~ .*\.(php|php5)?$ {
            root   /usr/share/nginx/html/php;
        index index.php;
        fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
        fastcgi_index index.php;
        include fastcgi.conf;
                }
        }
}
        ######

2.安裝ipvsadm並配置
a>安裝ipvsadm
yum install -y ipvsadm
b>配置lvs服務器,測試調度是否成功
ipvsadm -A -t 192.168.11.128:80 -s rr #添加tcp協議VIP,端口為80,調度算法為輪詢
ipvsadm -a -t 192.168.11.128:80 -r 172.16.142.11 -m #添加RS1,類型為net
ipvsadm -a -t 192.168.11.128:80 -r 172.16.142.22 -m #添加RS2,類型為net
-s 設置調度算法
rr 輪詢
wrr 加權輪詢
sh 原地址哈希調度,保證整個系統的出入口唯一
wlc 加權最小連接數調度
瀏覽器訪問192.168.11.128與192.168.11.128/index.php
若出現測試頁面即為配置成功

3.安裝並配置MariaDB
a>在172.16.142.33上yum安裝MariaDB(以下數據庫配置有很多安全隱患,待後續深入學習數據庫後會另起博文詳解數據庫的相關配置)
vim /etc/yum.repos.d/mariadb.repo
######
[mariadb]
name = MariaDB
baseurl = https://mirrors.ustc.edu.cn/mariadb/yum/10.2/centos7-amd64
gpgkey=https://mirrors.ustc.edu.cn/mariadb/yum/RPM-GPG-KEY-MariaDB
gpgcheck=1
######
yum install -y MariaDB-server
b>配置數據庫

mysql_secure_installation #初始化數據庫,設置root密碼,匿名用戶權限等
        mysql -uroot -p123456 #登入數據庫進行用戶及庫的創建與配置
    >GRANT ALL PRIVILEGES ON *.* TO ‘mysql‘@‘%‘IDENTIFIED BY ‘123456‘ WITH GRANT OPTION; #創建賬戶mysql,密碼為123456,並允許任意IP訪問此賬戶數據庫,權限為ALL
    >CREATE DATABASE wordpress; #創建名為wordpress的庫,安裝完WordPress後會要求在數據庫創建庫,這裏事先創建好
    >quit

4.安裝WordPress
a>將下載好的WordPress包解壓至已創建好的/usr/share/nginx/html/php目錄下
b>為模擬互聯網環境,將‘www.ready.cn 192.168.11.128‘hosts文件加入本地解析規則
c>瀏覽器輸入www.ready.cn,按提示步驟進行操作便可安裝完成

三、關於lvs-nat類型下ipvsadm的一些用法
ipvsadm -ln --stats #狀態信息
例:
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Conns InPkts OutPkts InBytes OutBytes
-> RemoteAddress:Port
TCP 192.168.11.128:80 25 951 353 83843 2050036
-> 172.16.142.11:80 12 574 205 46157 1303372
-> 172.16.142.22:80 13 377 148 37686 746664
Conns 請求連接數
InPkts 入站的報文數
OutPkts 出站的報文數
InBytes 入站的字節數
OutBytes 出站的字節數

```

ipvsadm -ln --rate #每秒傳輸速率信息
ipvsadm -ln -c #當前站點訪問情況


    例:
        IPVS connection entries
pro expire state       source             virtual            destination
TCP 14:55  ESTABLISHED 192.168.11.1:53035 192.168.11.128:80  172.16.142.22:80
TCP 14:55  ESTABLISHED 192.168.11.1:53016 192.168.11.128:80  172.16.142.11:80
TCP 01:46  TIME_WAIT   192.168.11.1:53029 192.168.11.128:80  172.16.142.11:80
TCP 01:09  TIME_WAIT   192.168.11.1:52990 192.168.11.128:80  172.16.142.11:80
    這裏需要註意的是每次輸入網址訪問頁面時,並不一定只發送了一個請求,所以只訪問一次頁面時,也會出現多個RS在響應請求。另外這裏的state項可以幫助理解tcp/ip協議的“握手與揮手”

    `ipvsadm -S -n #保存規則,一般是保存在/etc/sysconfig/ipvsadm`
    例:ipvsadm -S -n > /etc/sysconfig/ipvsadm
    也可使用systemctl stop ipvsadm.service做自動保存

    `ipvsadm -C #清空規則`

四、缺陷
    網站會有用戶上傳文件的需求,所以必須保證RS1和RS2上傳文件目錄保存同步或者共用一個存儲
    可用inotify+rsync或者同時掛載NFS實現,這裏不再演示

實驗:基於lvs-nat類型的負載均衡搭建WordPress