網(wǎng)絡(luò)實(shí)戰(zhàn)：LVS軟件實(shí)現(xiàn)Linux集群

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本文介紹了Linux下的cluster軟件LVS，并舉例介紹一個(gè)Linux下的cluster(集群)的安裝和實(shí)現(xiàn)的詳細(xì)過(guò)程。

在各種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)普遍應(yīng)用的今天，隨網(wǎng)絡(luò)速度的提高以及用戶(hù)的增加，在一些繁忙的場(chǎng)合，單憑一臺(tái)機(jī)器已經(jīng)無(wú)法就能應(yīng)付所有的網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求了。為了解決這個(gè)問(wèn)題，許多用戶(hù)就采用一組cluster(集群)來(lái)代替單一的機(jī)器。cluster可以將多臺(tái)計(jì)算機(jī)連接起來(lái)協(xié)同運(yùn)作以對(duì)外提供各種服務(wù)，比如Apache、FTP、 Mail等。

用LVS來(lái)架設(shè)一組cluster

在Linux上最常見(jiàn)的、也可能是運(yùn)用最廣泛的cluster方案就是LVS(Linux VirtualServer)，很高興LVS也是一個(gè)中國(guó)人創(chuàng)建和開(kāi)發(fā)的開(kāi)放源碼項(xiàng)目。LVS自1998年開(kāi)始，發(fā)展到現(xiàn)在已經(jīng)是一個(gè)比較成熟的技術(shù)項(xiàng)目了。有許多比較著名網(wǎng)站和組織都在使用LVS架設(shè)的cluster，比如：www.linux.com、sourceforge.net、www.real.com等。

下面就開(kāi)始介紹一下，筆者是如何利用LVS來(lái)架設(shè)一組cluster來(lái)對(duì)外提供Apache和FTP服務(wù)的。

安裝操作系統(tǒng)

筆者選用的是Red Hat 9.0作為些cluster的director機(jī)器和所有real server機(jī)器的操作系統(tǒng)。RH的安裝過(guò)程從略，筆者根據(jù)實(shí)際需要，只安裝了少數(shù)的包。對(duì)于成批安裝Linux，建議試試Kickstart來(lái)進(jìn)入批理安裝。

編譯支持LVS的內(nèi)核

LVS對(duì)Linux的kernel進(jìn)行了修改和增加，所以要重新編譯 linux kernel。我們先從http://www.linuxvirtualserver.org下載到LVS的內(nèi)核補(bǔ)丁，對(duì)原有內(nèi)核源代碼進(jìn)行更新，然后重新編譯Linux的kernel。

下載LVS的內(nèi)核補(bǔ)丁時(shí)要注意補(bǔ)丁版本要和kernel版本相一致，對(duì)于RH9.0，它的Linux核心版本是2.4.20，所以對(duì)應(yīng)內(nèi)核補(bǔ)丁應(yīng)該是http://www.linuxvirtualserver.org/software/kernel-2.4/linux-2.4.20-ipvs-1.0.9.patch.gz

另外還有一個(gè)補(bǔ)丁是用來(lái)解決某些情況下ARP協(xié)議不能正常工作問(wèn)題的，從http://www.ssi.bg/~ja/hidden-2.4.20pre10-1.diff下載。

把上面下載的兩個(gè)補(bǔ)丁復(fù)制到/usr/src目錄下，然后執(zhí)行以下命令：

cd /usr/src

gzip -cd linux-2.4.20-ipvs-1.0.9.patch.gz

cd /usr/src/linux

patch -p1 ＜ ../linux-2.4.20-ipvs-1.0.9.patch

patch -p1 ＜ ../hidden-2.4.20pre10-1.diff

make mrproper

make menuconfig

執(zhí)行make menuconfig時(shí)，我們將進(jìn)入一個(gè)圖形化的界面，在其中可以對(duì)Linux Kernel進(jìn)行詳細(xì)設(shè)置。與LVS相關(guān)的kernel選項(xiàng)都在“Networking options”中，進(jìn)入“Networking options”，可以查看到“IP: Virtual Server Configuration”選項(xiàng)，將其它所有的子選項(xiàng)都選上：

＜M＞ virtual server support (EXPERIMENTAL)

IP virtual server debugging

(12) IPVS connection table size (the Nth power of 2)

--- IPVS scheduler

＜M＞ round-robin scheduling

＜M＞ weighted round-robin scheduling

＜M＞ least-connection scheduling scheduling

＜M＞ weighted least-connection scheduling

＜M＞ locality-based least-connection scheduling

＜M＞ locality-based least-connection with replication scheduling

＜M＞ destination hashing scheduling

＜M＞ source hashing scheduling

＜M＞ shortest expected delay scheduling

＜M＞ never queue scheduling

--- IPVS application helper

＜M＞ FTP protocol helper

另外，“Networking options”中的“IP: Netfilter Configuration"中的選項(xiàng)的所有子項(xiàng)，除了以下兩項(xiàng)不要選之外，其它全可以選：

＜ ＞ ipchains (2.2-style) support

＜ ＞ ipfwadm (2.0-style) support

還有，“Networking options”中還有一些關(guān)于網(wǎng)絡(luò)的選項(xiàng)，要注意按自己的需要去選擇：

＜*＞ Packet socket

[ ] Packet socket: mmapped IO

＜*＞ Netlink device emulation

Network packet filtering (replaces ipchains)

Network packet filtering debugging

Socket Filtering

＜*＞ Unix domain sockets

TCP/IP networking

IP: multicasting

IP: advanced router

IP: policy routing

[ ] IP: use netfilter MARK value as routing key

[ ] IP: fast network address translation

＜M＞ IP: tunneling