深入探究Linux IPVS管理员(ipvsadmin) (linux ipvsadmin)

在Linux中,IPVS管理员(ipvsadmin)是一个非常重要的工具,它可以帮助管理者完成对Linux网络命令的简化,并且能够帮助管理员更好的管理集群和流量转发机制。在本文中,我们将深入探究Linux IPVS管理员的相关知识。

1. IPVS概述

IPVS全称为IP Virtual Server,是Linux操作系统内置的第三层负载均衡模块。在服务器集群中,使用IPVS可以将客户端请求分发到多个后端服务节点,从而实现负载均衡和高可用。IPVS本身就是一个内核模块,不需要安装软件包,可直接在内核中编译启用,同时也支持iptables、arp等协议。

IPVS提供了三种负载均衡算法:

1.1. 轮询(Round Robin)算法

轮询是IPVS默认的负载均衡算法,它将每个客户端请求分配到下一个可用的服务器。每次分配到的服务器在分配之后向后移动一次,以实现均匀的请求分配。在服务器数量均衡的情况下,轮询算法很有效,但如果有一些服务器的性能比其他服务器高,轮询算法对于这些性能高的服务器并不公平,不能实现更佳的负载均衡效果。

1.2. 最小连接数(Least Connection)算法

IPVS还提供了最小连接数算法,该算法将新客户端请求发送到当前连接最少的服务器。此算法考虑了服务器的当前负载状态,可使其负载更加均衡。在应用程序在线交互服务器中,最小连接数算法是非常有用的。但在某些场景下,例如客户端的请求不同,对于有一些服务器的请求情况较少的情况,最小连接数算法不能很好地完成任务。

1.3. 源地址哈希(Source Hash)算法

IPVS提供了源地址哈希算法,它将 源IP地址 和服务器数量取模后的值作为选定的服务器。该算法具有动态性和灵活性,它可以避免用最小连接数算法对服务器进行硬编码,而是考虑到服务器的变化和性能,使得负载均衡更加均衡。但源地址哈希算法在客户端较多,服务器数量较少的场景下,可能出现较为明显的不均衡现象。

2. IPVS管理员(ipvsadmin)概述

除了通过IPVS内核模块来管理负载均衡,Linux系统还提供了一套用于管理IPVS的用户态工具——ipvsadmin。它是一个可以在各种基于Linux的服务器上使用的工具,通过ipvsadmin, 正在监视的服务器 群集下的 IPVS 服务管理人员可以进行各种负载均衡策略的管理,包括添加、删除、查看和修改IPVS转发条目,同时支持不同负载均衡算法的选择,可以很方便地对负载均衡的配置进行不同方式的管理。

可以对一个IPVS转发表进行操作,每个表可以为多个虚拟服务器提供服务,每个虚拟服务器可以逐一分配到多个真实服务器。IPVS管理员通过ipvsadmin程序操作IPVS内核模块,可以备份IPVS转发表、导入转发表、查看转发表等功能,从而方便管理员对集群的管理。

3. IPVS管理员(ipvsadmin)的使用实例

下面以ubuntu 18为例,说明如何使用ipvsadmin管理负载均衡。

3.1. 安装ipvsadmin

# apt-get install -y ipvsadm

3.2. 查看当前虚拟服务器配置

输入以下回车:

# ipvsadm -l

可以看到当前所有的IPVS虚拟服务器的配置情况。

3.3. 添加一个新的虚拟服务器

输入以下命令:

# ipvsadm -A -t 192.168.1.1:80 -s rr

在192.168.1.1的服务器中,创建一个负载均衡的虚拟服务器,并通过轮询算法分配请求。

3.4. 添加两个真实服务器

输入以下命令:

# ipvsadm -a -t 192.168.1.1:80 -r 192.168.1.2 -g -w 1

# ipvsadm -a -t 192.168.1.1:80 -r 192.168.1.3 -g -w 1

在虚拟服务器192.168.1.1上添加两个真实服务器192.168.1.2和192.168.1.3,并分别分配权重1。

3.5. 根据IP地址从一个IPVS服务器中删除一个虚拟服务器

输入以下命令:

# ipvsadm -D -t 192.168.1.1:80

3.6. 从一个IPVS服务器中删除某个真实服务器

输入以下命令:

# ipvsadm -d -t 192.168.1.1:80 -r 192.168.1.2

通过上述实例的演示,大家可以理解到IPVS管理员(ipvsadmin)的简单使用方法,这对于集群的操作管理、负载均衡算法的选择、IPVS虚拟服务器和真实服务器的添加、删除等都非常方便实现,使得集群系统的管理更加轻松便捷。

4.

IPVS管理员(ipvsadmin)本身是Linux内置的工具,通过它的使用,可以方便的管理IPVS模块,使得负载均衡更加的精确、稳定。在实践中,需要遵循负载均衡算法的选择,以及虚拟服务器和真实服务器的添加和删除规则,才能取得更好的负载均衡效果。同时,在使用ipvsadmin工具之前,也需要掌握Linux系统中的相关网络和命令操作知识,才能使用ipvsadmin完成集群管理。


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