1、LVS实现nat,dr
lvs:Linux Virtual Server,是属于四层路由器,四层交换机,根据请求报文的目标IP和目标协议及端口将其调度转发至某RealServer,根据调度算法来挑选RS。通过将原有netfilter:内核空间上的框架上流入模式:PREROUTING --> INPUT,在INPUT上做修改转向POSTROUTING链实现转发。PREROUTING --> INPUT(ipvs) ---> POSTROUTING,也就是说ipvs是在INPUT上实现的。
lvs: ipvsadm ipvs
ipvsadm:用户空间的命令行工具,规则管理器,用于管理集群服务及相关的RealServer。
ipvs:工作于内核空间的netfilter的INPUT钩子之上的框架。
lvs集群类型中的术语:
vs:Virtual Server, Director, Dispatcher, Balancer
rs:Real Server, upstream server, backend server
CIP:Client IP, VIP: Virtual serve IP, RIP: Real server IP, DIP: Director IP
CIP <--> VIP == DIP <--> RIP (VIP == DIP)在同一主机上
查看# grep -i -C 10 "ipvs" /boot/config-3.10.0-957.el7.x86_64 默认内核已编译成模块
lvs-nat:
多目标IP的DNAT,通过将请求报文中的目标地址和目标端口修改为某挑出的RS的RIP和PORT实现转发;
(1)RIP和DIP必须在同一个IP网络,且应该使用私网地址;RS的网关要指向DIP;
(2)请求报文和响应报文都必须经由Director转发;Director易于成为系统瓶颈;
(3)支持端口映射,可修改请求报文的目标PORT;
(4)vs必须是Linux系统,rs可以是任意系统;
在用户空间安装ipvsadmin生成规则
程序包:ipvsadm
yum install -y ipvsadm
Unit File: ipvsadm.service
主程序:/usr/sbin/ipvsadm
规则保存工具:/usr/sbin/ipvsadm-save
规则重载工具:/usr/sbin/ipvsadm-restore
配置文件:/etc/sysconfig/ipvsadm-config
准备环境和虚拟机:三台虚拟机时间同步,一 台lvs配置两块网卡,RS主机网卡使用仅主机模式网关指向Dip
定义集群:ipvsadm -A -t 172.16.0.10:80 -s wrr
打开核心转发功能:sysctl -w net.ipv4.ip_forward=1
添加后端主机: ipvsadm -a -t 172.16.0.10:80 -r 192.168.10.11 -m -w 2
ipvsadm -a -t 172.16.0.10:80 -r 192.168.10.12 -m -w 3
验证:ipvsadm -Ln
for i in {1..20}; do curl http://172.16.0.10/test.html;done
lvs-dr:
Direct Routing,直接路由;
通过为请求报文重新封装一个MAC首部进行转发,源MAC是DIP所在的接口的MAC,目标MAC是某挑选出的RS的RIP所在接口的MAC地址;源IP/PORT,以及目标IP/PORT均保持不变;
Director和各RS都得配置使用VIP;
(1) 确保前端路由器将目标IP为VIP的请求报文发往Director:
(a) 在前端网关做静态绑定;
(b) 在RS上使用arptables;
(c) 在RS上修改内核参数以限制arp通告及应答级别;
arp_announce
arp_ignore
(2) RS的RIP可以使用私网地址,也可以是公网地址;RIP与DIP在同一IP网络;RIP的网关不能指向DIP,以确保响应报文不会经由Director;
(3) RS跟Director要在同一个物理网络;
(4) 请求报文要经由Director,但响应不能经由Director,而是由RS直接发往Client;
(5) 不支持端口映射;
准备三台虚拟机每虚拟机各一个网卡并都使用桥接模式,在RS上配置vip前需要关闭arp通告和响应。
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore
echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce
echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce
配置vip在ipvs上:ifconfig ens33 172.16.0.99 netmask 255.255.255.255 broadcast 172.16.0.99 up
配置vip在RS上:ifconfig lo:0 172.16.0.99 netmask 255.255.255.255 broadcast 172.16.0.99 up
添加路由条目在各RS上:route add -host 172.16.0.99 dev lo:0
安装 yum install -y ipvsadm
定义集群:ipvsadm -A -t 172.16.0.99:80 -s wrr
添加后端主机: ipvsadm -a -t 172.16.0.99 -r 172.16.0.20 -g
ipvsadm -a -t 172.16.0.99:80 -r 172.16.0.30 -g
验证:ipvsadm -Ln
for i in {1..20}; do curl http://172.16.0.99/test.html;done
2、nginx反向代理,虚拟主机
准备两台虚拟机一台安装nginx做代理,一台安装httpd运行多台虚拟主机。
代理服务器配置两块网卡模拟外网和内网,后端主机配置一块网络使用内网ip。
yum install -y nginx
vim /etc/nginx/conf.d/myserver.conf
server{
listen 80;
server_name www.myserver.com;
location / {
proxy_pass http://webservers ;
}
}
http上下文中定义
upstream webservers {
server 192.168.10.11:80 weight=2;
server 192.168.10.12:80 fail_timeout=1 max_fails=3;
server 127.0.0.1:80 backup;
}
启动服务 # systemctl start nginx