公司官網(wǎng)打開慢，優(yōu)化服務器負載均衡解決方案

時間: 2015-10-09 11:52:22 點擊數(shù): 32886 來源: 耐思智慧

隨著公司產(chǎn)品業(yè)務的推廣發(fā)展壯大，對服務器的硬件性能、相應速度、服務穩(wěn)定性、數(shù)據(jù)可靠性的要求越來越高。今后服務器的負載將難以承受所有的訪問。從公司的實際情況，運營成本網(wǎng)絡安全性考慮，排除使用價格昂貴的大型服務器、以及部署價格高昂的專用負載均衡設備。

DNS輪詢負載均衡解決方案雖然成本低廉但是安全性能不是很好，加上公司產(chǎn)品的特殊性需要用戶驗證的體系，在會話保持方面是一大缺陷，會話保持，如果是需要身份驗證的網(wǎng)站，在不修改軟件構(gòu)架的情況下，這點是比較致命的，因為DNS解析無法將驗證用戶的訪問持久分配到同一服務器。雖然有一定的本地DNS緩存，但是很難保證在用戶訪問期間，本地DNS不過期，而重新查詢服務器并指向新的服務器，那么原服務器保存的用戶信息是無法被帶到新服務器的，而且可能要求被重新認證身份，來回切換時間長了各臺服務器都保存有用戶不同的信息，對服務器資源也是一種浪費。

企業(yè)還有另一種選擇解決難題，構(gòu)建集群服務器----通過整合多臺相對低廉的普通服務器，以同一個地址對外提供相同的服務。LVS負載均衡集群解決方案是目前企業(yè)最常見運用范圍最廣的一種集群技術(shù)。

一、Web服務集群負載均衡理論思路

負載均衡的思路下多臺服務器為對稱方式，每臺服務器都具備等價的地位，都可以單獨對外提供服務而無須其它服務器的輔助。然后通過某種負載分擔技術(shù)，將外部發(fā)送來的請求均勻分配到對稱結(jié)構(gòu)中的某一臺服務器上，而接收到請求的服務器都獨立響應客戶機的請求。由于建立內(nèi)容完全一致的Web服務器并不復雜，可以使用服務器同步更新或者共享存儲空間等方法來完成，因此負載均衡技術(shù)就成為建立一個高負載Web站點的關(guān)鍵性技術(shù)。

web服務器集群負載圖

二、公司外網(wǎng)服務器的網(wǎng)絡環(huán)境及工作模式的選擇

Lvs負載均衡的工作模式一共有三種，分別是

1、network address translation地址轉(zhuǎn)換模式；

2、ip tunnel IP隧道模式；

3、direct routing直接路由模式。

這3種工作模式中，NAT模式只需要一個公網(wǎng)ip，成為最簡易的負載均衡模式，安全性比較好，相對而言DR模式的負載能力更為強大、適用范圍更廣。下面我們對DR工作模式進行具體的研究；

DR工作模式采用半開放式的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，各節(jié)點服務器與調(diào)度器處在同一個物理網(wǎng)絡，負載均衡調(diào)度器與各節(jié)點服務器使用本地網(wǎng)絡相連，客戶端請求訪問會請求調(diào)度器的虛擬IP地址，服務器響應不經(jīng)過調(diào)度器，直接響應客戶端。

DR工作模式

DirectRouting 工作模式客戶端請求及服務器響應流程

服務器響應流程

基于DR模式的LVS負載均衡集群的網(wǎng)絡架構(gòu)

三、操作流程及實施步驟

針對公司部署的實際情況我們可以DR直接路由的工作模式為實施方案，

具體操作步驟流程如下：

LVS現(xiàn)在已成為Linux內(nèi)核的一部分，默認編譯為ip_vs模塊，必要時能夠自動調(diào)用。以下操作可以手動加載ip_vs模塊，并查看當前系統(tǒng)中ip_vs模塊的版本信息

modprobe ip_vs

//加載ip_vs模塊，


	
	
		cat /proc/net/ip_vs

//查看ip_vs版本信息

---安裝管理軟件------


	
	
		rpm -ivh /mnt/Packages/ipvsadm-1.25-9.el6.i686.rpm    
	

	
		service ipvsadm start

//啟動服務

以上這些操作在調(diào)度服務器上做一下就好了，節(jié)點服務器不用安裝這些的

———————————————————————————————————

-----常用命令的解釋如下：------

LVS的負載調(diào)度算法有四種最常用的：輪詢算法（rr）、加權(quán)輪詢（wrr）、最少輪詢（lc）、加權(quán)最少輪詢（wlc）

1）創(chuàng)建虛擬服務器

群集的VIP地址為192.168.0.14，針對TCP 80端口提供負載分流服務，使用的輪詢調(diào)度算法。對于負載均衡調(diào)度器來說，VIP必須是本機實際已啟用的IP地址

ipvsadm -A -t 192.168.0.14:80 -s rr

//選項 "-A"表示添加虛擬服務器，"-t"用來指定VIP地址及TCP端口，"-s"用來指定負載調(diào)度算法——rr、wrr、lc、wlc

2）添加服務器節(jié)點


	
	
		ipvsadm -a -t 192.168.0.14:80 -r 192.168.0.12:80 -m    
	

	
		ipvsadm -a -t 192.168.0.14:80 -r 192.168.0.13:80 -m

//選項 "-a"表示添加真實服務器，"-t"用來指定VIP地址及TCP端口，"-r"用來指定RIP地址及TCP端口，"-m"表示使用NAT群集模式（"-g"是DR模式，"-i"是TUN模式）

{ -m參數(shù)后面還可以跟下-w的參數(shù)，這里沒有做的"-w"用來設置權(quán)重（權(quán)重為0時表示暫停節(jié)點）}

4）刪除服務器節(jié)點


	
	
		ipvsadm -d -r 192.168.0.14:80 -t 192.168.0.12:80

//需要從服務器池中刪除某一個節(jié)點時，使用選項"-d"。執(zhí)行刪除操作必須指定目標對象，包括節(jié)點地址、虛擬IP地址。如上所示的操作將會刪除LVS群集192.168.0.14中的節(jié)點192.168.0.12

若需要刪除整個虛擬服務器時，使用選項-D并指定虛擬IP地址即可，無需要指定節(jié)點。例如：“ipvsadm -D -t 172.16.16.172.24:80"，則刪除此虛擬服務器。


	
	
		ipvsadm -L    
	

	
		//   
	

	
		查看節(jié)點狀態(tài)，加個    
	

	
		"-n"  
	

	
		將以數(shù)字形式顯示地址、端口信息    
	

	
		ipvsadm-save  > /etc/sysconfig/ipvsadm   
	

	
		//   
	

	
		保存策略

使用導出/導入工具ipvsadm-save/ipvsadm-restore可以保存、恢復LVS策略，方法類似于iptables的規(guī)則的導出、導入。

四、腳本化操作實施步驟

------DR模式調(diào)度器配置------（調(diào)度器與各服務器之間要用的都用腳本的形式）


	
	
		vi dr.sh    
	

	
		ifconfig eth0:0 192.168.0.14 broadcast 192.168.0.14 netmask 255.255.255.255 up    
	

	
		route add -host 192.168.0.14 dev eth0:0    
	

	
		ipvsadm -C    
	

	
		ipvsadm -A -t 192.168.0.14:80 -s rr    
	

	
		ipvsadm -a -t 192.168.0.14:80 -r 192.168.0.12:80 -g    
	

	
		ipvsadm -a -t 192.168.0.14:80 -r 192.168.0.13:80 -g    
	

	
		ipvsadm

------DR模式各服務器配置------


	
	
		vi web.sh    
	

	
		ifconfig lo:0 192.168.0.14 broadcast 192.168.0.14 netmask 255.255.255.255 up    
	

	
		route add -host 192.168.0.14 dev lo:0    
	

	
		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 -p &>/dev/null  
	

	
		sh dr.sh start    
	

	
		sh web.sh start    
	

	
		sh web.sh start