• LVS的持久连接、会话保持和高可用介绍


    持续连接

        1)持久连接(lvs persistence)模板:
            实现无论使用任何调度算法,在一段时间内(默认360s),能够实现将来自同一个地址的请求始终发往同一个RS
                ipvsadm -A|E -t|u|f service-address [-s scheduler] [-p [timeout]]
                    -p # :定义持久时长
        
        2)持久连接实现方式:
            每端口持久(PPC):每个端口对应定义为一个集群服务,每个集群服务单独调度,同一服务持久
            每防火墙标记持久(PFWMC ):基于防火墙标记定义集群服务,可实现将多个端口上的应用统一调度,即所谓的port Affinity,同一防火墙标记持久
            每客户端持久(PCC ):基于0端口(表示所有服务)定义集群服务,即将客户端对所有应用的请求都调度至后端主机,必须定义为持久模式,所有服务持久将vip的端口定义为0,则表示所有请求都将发送后台服务器。
            
        3)具体实现
            在VS上进行如下操作
                [root@centos7 ~]#ipvsadm -E -f 12 -s rr -p 300   
                [root@centos7 ~]#ipvsadm -Ln
                    IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
                    Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
                      -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn      
                    FWM  12 rr persistent 300
                      -> 192.168.74.129:0             Route   1      0          0         
                      -> 192.168.74.133:0             Route   1      0          0

    session保存机制(会话机制)

        session绑定(session sticky)
            始终将同一个请求者的请求发送到同一台RS(第一次请求由算法调度)
            缺陷:没有容错能力,若此RS宕机,则会话丢失,并且将同一请求发送到同一RS有损均衡效果。
        session复制(session cluster)
            在RS之间同步session,因此每个RS都保持集群中的所有session
            缺陷:增加了RS的负担,对大规模的集群不适用
        session服务器(session server),redis:
            用单独一组服务器来管理session

    LVS的高可用

        1.Director 不可用,整个系统将不可用,SPoF Single Point of  Failure
            解决方案:高可用
                keepalived heartbeat/corosync
        
        2.某RS不可用时,Director 依然会调度请求至此RS
            解决方案:由Director 对各RS健康状态进行检查,失败时禁用,成功时启用
                keepalived heartbeat/corosync, ldirectord
            检测方式:
                (a) 网络层检测,icmp
                (b) 传输层检测,端口探测
                (c) 应用层检测,请求某关键资源
                RS 全不用时:back server, sorry server
                
            ldirectord
                ldirectord :监控和控制LVS 守护进程,可管理LVS 规则
                包名:ldirectord-3.9.6-0rc1.1.1.x86_64.rpm
                文件:
                    /etc/ha.d/ldirectord.cf     主配置文件
                    /usr/share/doc/ldirectord-3.9.6/ldirectord.cf    配置模版
                    /usr/lib/systemd/system/ldirectord.service  服务
                    /usr/sbin/ldirectord    主程序
                    /var/log/ldirectord.log     日志
                    /var/run/ldirectord.ldirectord.pid  pid 文件
                
                ldirectord 配置文件示例
                    checktimeout=3  如果3秒没有反应就认为是有故障了
                    checkinterval=1 表示一秒检查一次后端的服务器
                    autoreload=yes  自动加载配置文件,不用重启就可以生效
                    logfile=“/var/log/ldirectord.log“   日志文件
                    quiescent=no    down 时yes权重为0 ,no为删除
                    virtual=5                               指定VS的FWM或IP:port
                    real=172.16.0.7:80 gate 2   gate表示dr模式,2表示权重为2
                    real=172.16.0.8:80 gate 1   权重为1
                    fallback=127.0.0.1:80 gate #sorry server    定义后面的VS全部宕机了,由谁来提供服务
                    service=http    服务类型
                    scheduler=wrr   调度算法
                    checktype=negotiate 定义检查的类型为协商模式
                    checkport=80    检查的端口
                    request="index.html"    
                    receive=“Test Ldirectord"   表示检查的时候看到什么字样就可以说是健康的,是index.html中的,注意大小写敏感
            
        3.由VS对各RS进行健康状态检查的实现
            1)编写脚本来实现
                #!/bin/bash
                while true;do
                     curl 192.168.74.133 &> /dev/null && ipvsadm -a -f 12 -r 192.168.74.133 &>/dev/null || ipvsadm -d -f 12 -r 192.168.74.133 &>/dev/null
                     sleep 1
                done
            2)通过ldirectord来实现
                1yum install ldirectord-3.9.5-5.1.x86_64.rpm 
                    rpm -ql ldirectord
                    cp /usr/share/doc/ldirectord-3.9.5/ldirectord.cf /etc/ha.d/  ###把模板拷贝到配置文件的目录当做配置文件
                2ipvsadm -C   ##清空之前的集群服务,在配置文件里可以定义集群服务,并对RS进行实时监控
                    ipvsadm -Ln
                3vim /etc/ha.d/ldirectord.cf
                        checktimeout=3
                        checkinterval=1
                        autoreload=yes
                        quiescent=no
                        # Sample for an http virtual service
                        virtual=192.168.74.88:80
                        real=192.168.74.133:80 gate
                        real=192.168.74.129:80 gate
                        fallback=127.0.0.1:80  ##表示两台VS都有故障了就由本机来代替,这样本机也得装一个httpd服务
                        service=http
                        scheduler=rr
                        #persistent=600
                        #netmask=255.255.255.255
                        protocol=tcp
                        checktype=negotiate
                        checkport=80
                        request="index.html"
                        receive="welcom"    ##表示收到index.html里有welcom字样就认为机器是好的
                    在本机也安装一个httpd服务
                        vim /var/www/html/index.html  ##这样两台RS都荡机了就有本机提供服务显示sorry server字样
                            sorry server
                4、测试
                    分别宕机一台和两台RS
                    [root@centos7 resource.d]#ipvsadm -Ln    ##这是两台都宕机的显示,有本机提供服务
                    IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
                    Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
                      -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn
                    TCP  192.168.74.88:80 rr
                      -> 127.0.0.1:80                 Route   1      0          0        
                    此时在客户端
                        [root@redhat7 ~]#curl 192.168.74.88
                        sorry server
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