리눅스 LVS 로드밸런서 구성

CentOS에서 LVS 사용하기

LVS(Linux Virtual Server)는 리눅스에서 구현된 로드밸런스 솔루션으로,  L4 스위치의 역할을 한다.

1. 설치
LVS는 ipsvadm 패키지를 설치하면 된다.

# yum install ipvsadm

설치후 ipsvadm 커맨드를 실행하면 아래와 같은 결과를 볼 수 있다.

# ipvsadm
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
  -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn

2. 구성 및 설정

LVS/NAT 구성
로드밸런서(LVS) :  192.168.100.51(외부망), 172.16.1.51(내부망), CentOS 6
웹서버1 : 172.16.1.31(게이트웨이는 로드밸런서의 내부망 ip 주소), CentOS 6
웹서버2 : 172.16.1.32(게이트웨이는 로드밸런서의 내부망 ip 주소), CentOS 6

커널 파라에타에서 패킷 포워딩을 허용하도록 해준다. /etc/sysctl.conf에서 아래 부분을 수정하고 적용한다.

[root@fox1 ~]# cat /etc/sysctl.conf | grep -i forward
# Controls IP packet forwarding
#net.ipv4.ip_forward = 0
net.ipv4.ip_forward = 1

[root@fox1 ~]# sysctl -p

재부팅시 서비스를 자동으로 실행하도록 아래 커맨드를 실행한다.

[root@fox1 ~]# chkconfig --level 345 ipvsadm on

2.1. 룰 초기화
기존의 룰을 삭제한다. 물론, 지금은 처음 설치했기 때문에 수행하지 않아도 된다.

[root@fox1 ~]# ipvsadm -C

2.2. 가상 서비스 등록
여기서는 웹서비스를 등록하도록 할 것이다. 등록은 아래와 같은 형식으로 한다.
ipvsadm -A -t (서비스 IP 주소:Port 번호) -s (할당 방법) 아래에서 할당방법은 라운드로빈 방식이다.

[root@fox1 ~]# ipvsadm -A -t 192.168.100.51:80 -s rr

할당방식은 라운드로빈외 여러가지가 존재하며, 아래와 같다.

• rr(Robin Robin): 실 서버에 한번씩 번갈아가며 접속하는 방법
• wrr(Weighted Round Robin): 라운드로빈 방식에서 실제 서버에 가중치를 주어 가중치가 높은 서버에 더 자주 접속하는 방법
• lc(Least-Connection): 가장 접속이 적은 실제 서버로 더 많은 요청을 배분하는 방식.
• wlc(Weighted Least-Connection): lc 방식에 가중치(Ci/Wi)를주어 특정 서버에 더 많은 작업을 할당하는 방식. 옵션 없을경우 기본값.
• lblc(Locality-Based Least-Connection): 목적지 IP와 관련하여 가장 접속이 적은 서버로 더 많은 요청을 배분하는 방식.
• lblcr(Locality-Based Least-Connection with Replication): 목적지 IP와 관련하여 가장 접속이 적은 서버로 더 많은 요청을 배분하는 방식. LBLC 스케줄과의 차이는 대상 IP 주소를 실제 서버 노드의 서브셋으로 묶는것.
• dh(Destination Hashing): 정적 해쉬 테이블에 있는 목저지 IP를 찾아 실제 서버의 풀로 요청을 배분하는 방식.
• sh(Source Hashing): .정적 해쉬 테이블에 있는 소스 IP를 찾아 실제 서버의 풀로 요청을 배분하는 방식.
• sed(Shortest Expected Delay): 예상 지연이 가장 짧은 서버에 들어오는 작업을 할당하는 방식.
• nq(Never Queue): 빠른 작업을 기다리는 대신 들어오는 작업을 유휴 서버에 할당하는 방식. 모든 서버가 사용중인 경우 가장 짧은 예상 지연 정책을 적용하여 작업을 할당함.

2.3. 물리 서버 등록
ipvsadm -a -t (서비스 IP 주소:Port 번호) -r (실제 서버의 IP 주소:Port 번호) -m (“m” 은 masquerading (NAT)을 의미함) 형식으로 등록해준다.

[root@fox1 ~]# ipvsadm -a -t 192.168.100.51:80 -r 172.16.1.31:80 -m
[root@fox1 ~]# ipvsadm -a -t 192.168.100.51:80 -r 172.16.1.32:80 -m

2.4. 등록된 서비스 확인.
아래 커맨드로 등록된 서비스 테이블을 확인 할 수 있다.

[root@fox1 ~]# ipvsadm -l
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
  -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn
TCP  fox1:http rr
  -> 172.16.1.31:http             Masq    1      0          0         
  -> 172.16.1.32:http             Masq    1      0          0

2.5. 설정 저장.
아래 커맨드로 저장한다. 설정은 /etc/sysconfig/ipvsadm에 저장된다.

[root@fox1 ~]# /etc/init.d/ipvsadm save
ipvsadm: Saving IPVS table to /etc/sysconfig/ipvsadm: [ OK ]

3. 테스트

웹서버1, 웹서버2에 각각 apache 웹서버를 설치하고, index.html을 서로 다른 내용으로 만들고, 접속해 본다.

[root@fox1 ~]# ipvsadm
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
  -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn
TCP  fox1:http wlc
  -> 172.16.1.31:http             Masq    1      0          4         
  -> 172.16.1.32:http             Masq    1      0          4

접속할 때 마다, 서로 다른 서버에 접속됨을 확인 할 수 있다.