LVS-DR 负载均衡集群

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| 主机角色 | 操作系统 | 物理IP地址 | 配置职责 |
| LVS调度器 | openEuler 24.03 | 192.168.10.101 | 负载分发、VIP绑定 |
| Web服务器节点1 | openEuler 24.03 | 192.168.10.102 | 提供Web服务、绑定VIP |
| Web服务器节点2 | openEuler 24.03 | 192.168.10.103 | 提供Web服务、绑定VIP |
| NFS共享服务器 | openEuler 24.03 | 192.168.10.104 | 存储共享Web内容 |

网络规划关键点：

VIP地址：192.168.10.100/32（主机路由模式，避免广播）
所有节点网关不可指向调度器IP，确保响应直接回客户端
真实服务器通过lo:0接口绑定VIP，防止ARP冲突

三、LVS调度器配置实战

3.1 绑定虚拟IP地址（VIP）

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# 进入网络配置目录
cd /etc/sysconfig/network-scripts/

# 复制物理网卡配置文件创建虚拟接口配置
cp ifcfg-ens33 ifcfg-ens33:0

# 编辑虚拟接口配置文件
vim ifcfg-ens33:0
# 配置内容说明：
# NAME=ens33:0        # 接口名称
# DEVICE=ens33:0      # 设备名称
# ONBOOT=yes          # 开机自启
# IPADDR=192.168.10.100  # VIP地址
# NETMASK=255.255.255.255  # 全1子网掩码，指定为单播主机地址

# 重启网络服务使配置生效
systemctl restart NetworkManager

# 验证接口配置（示例输出）
ifconfig ens33:0
# 输出说明：
# inet 192.168.10.100  # VIP地址
# netmask 255.255.255.255  # 子网掩码
# ether 00:0c:29:93:80:05  # 物理网卡MAC地址

3.2 调整内核参数禁用重定向

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# 编辑系统参数配置文件
vim /etc/sysctl.conf
# 添加以下配置：
net.ipv4.conf.all.send_redirects=0      # 禁用所有接口重定向
net.ipv4.conf.default.send_redirects=0  # 禁用默认接口重定向
net.ipv4.conf.ens33.send_redirects=0    # 禁用物理网卡重定向

# 使配置立即生效
sysctl -p

配置意义：DR模式下调度器与真实服务器共享VIP，禁用重定向可避免内核尝试将响应包转发回调度器，导致路由混乱。

3.3 配置负载均衡策略

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# 清除原有策略（首次配置可跳过）
ipvsadm -C

# 添加集群服务（TCP协议，VIP:80端口）
ipvsadm -A -t 192.168.10.100:80 -s rr
# 参数说明：
# -A：添加集群服务
# -t：指定TCP协议
# -s rr：使用轮询（Round Robin）调度算法

# 添加真实服务器节点1（-g表示DR模式）
ipvsadm -a -t 192.168.10.100:80 -r 192.168.10.102 -g -w 1
# 参数说明：
# -a：添加真实服务器
# -r：真实服务器IP
# -g：DR模式
# -w 1：权重1（可根据服务器性能调整）

# 添加真实服务器节点2
ipvsadm -a -t 192.168.10.100:80 -r 192.168.10.103 -g -w 1

# 保存策略到配置文件
ipvsadm-save > /etc/sysconfig/ipvsadm

# 配置开机自启
systemctl enable ipvsadm

四、真实服务器节点配置

4.1 绑定VIP到lo接口

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# 定义VIP变量（便于批量部署）
vip='192.168.10.100'

# 临时添加VIP到lo:0接口（重启失效）
ip addr add $vip/32 dev lo label lo:0
# 说明：/32子网掩码指定为单播主机，仅本地生效

# 临时添加本地路由（重启失效）
ip route add local $vip/32 dev lo
# 说明：确保访问VIP的数据包仅在本地处理，不参与网络路由

# 配置永久生效（通过rc.local）
echo "ip addr add $vip/32 dev lo label lo:0" | tee -a /etc/rc.local
echo "ip route add local $vip/32 dev lo" | tee -a /etc/rc.local
chmod +x /etc/rc.local

4.2 调整ARP响应参数

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# 编辑系统参数配置文件
vim /etc/sysctl.conf
# 添加以下配置：
net.ipv4.conf.all.arp_ignore=1        # 忽略非本地接口的ARP请求
net.ipv4.conf.all.arp_announce=2      # 限制ARP公告只使用本地接口地址
net.ipv4.conf.default.arp_ignore=1
net.ipv4.conf.default.arp_announce=2
net.ipv4.conf.lo.arp_ignore=1         # 特别配置lo接口
net.ipv4.conf.lo.arp_announce=2

# 使配置立即生效
sysctl -p

核心作用：

arp_ignore=1：当请求的IP地址不是本接口绑定的地址时，忽略ARP请求
arp_announce=2：强制使用指定接口的IP地址作为ARP响应源，避免真实服务器响应VIP的ARP请求，防止MAC地址冲突

4.3 部署Web服务与NFS挂载

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# 安装HTTP服务
yum -y install httpd

# 挂载NFS共享目录（示例路径）
mount 192.168.10.104:/opt/wwwroot /var/www/html
# 说明：共享存储确保多节点内容一致性

# 创建测试网页
vim /var/www/html/index.html
# 内容示例：
<h1>LVS负载均衡群集--节点1测试网页</h1>
# 注意：节点2可修改为"节点2测试网页"用于区分

# 启动HTTP服务并设置开机自启
systemctl start httpd
systemctl enable httpd

五、集群功能验证与性能测试

5.1 负载均衡效果验证

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# 在调度器上查看当前负载分配状态
ipvsadm -ln
# 输出示例：
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
  -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn
TCP  192.168.10.100:80 rr
  -> 192.168.10.102:80            Route   1      0          1
  -> 192.168.10.103:80            Route   1      0          1
# 关键指标说明：
# ActiveConn：当前活动连接数
# InActConn：非活动连接数
# Weight：节点权重

5.2 客户端访问测试

在浏览器中访问http://192.168.10.100，刷新页面观察内容是否在"节点1"与"节点2"测试页间切换
使用ab压力测试工具验证负载均衡效果：

ab -n 1000 -c 100 http://192.168.10.100/

参数说明：

-n 1000：发送1000个请求

-c 100：并发100个连接

六、LVS-DR模式应用场景

6.1 应用场景

高并发静态资源服务（如图片、文件下载服务器集群）
流量峰值明显的电商促销活动支撑
对响应延迟敏感的API服务集群

6.2 生产环境优化建议

健康检查机制：结合keepalived实现调度器高可用，添加real server健康检查
TCP参数优化 ：调整net.ipv4.tcp_fin_timeout等参数提升连接回收效率
网络优化：启用RSS（Receive Side Scaling）多队列技术，提升多核CPU处理能力
日志与监控：部署Prometheus+Grafana监控集群负载、连接数等核心指标

总结

LVS-DR模式通过二层转发设计，实现了"请求进、响应出"的高效流量路径，在不增加网络复杂度的前提下显著提升集群吞吐量。其核心配置要点在于：VIP共享机制的正确实现、ARP参数的精准调整、网络拓扑的严格遵循。

LVS-DR 负载均衡集群

一、简介

1.1 LVS-DR工作原理核心特性

1.2 数据包流向深度解析

二、实验环境准备与规划

三、LVS调度器配置实战

3.1 绑定虚拟IP地址（VIP）

3.2 调整内核参数禁用重定向

3.3 配置负载均衡策略

四、真实服务器节点配置

4.1 绑定VIP到lo接口

4.2 调整ARP响应参数

4.3 部署Web服务与NFS挂载

五、集群功能验证与性能测试

5.1 负载均衡效果验证

5.2 客户端访问测试

参数说明：

-n 1000：发送1000个请求

-c 100：并发100个连接

六、LVS-DR模式应用场景

6.1 应用场景

6.2 生产环境优化建议

总结