lvs-DR模式:

lvs-DR数据包流向分析

  1. 客户端发送请求到 Director Server(负载均衡器),请求的数据报文(源 IP 是 CIP,目标 IP 是 VIP)到达内核空间。

  2. Director Server 和 Real Server 在同一个网络中,数据通过二层数据链路层来传输。

  3. 内核空间判断数据包的目标IP是本机VIP,此时IPVS(IP虚拟服务器)比对数据包请求的服务是否是集群服务,是集群服务就重新封装数据包。修改源 MAC 地址为 Director Server 的 MAC地址,修改目标 MAC 地址为 Real Server 的 MAC 地址,源 IP 地址与目标 IP 地址没有改变,然后将数据包发送给 Real Server。

  4. 到达 Real Server 的请求报文的 MAC 地址是自身的 MAC 地址,就接收此报文。数据包重新封装报文(源 IP 地址为 VIP,目标 IP 为 CIP),将响应报文通过 lo 接口传送给物理网卡然后向外发出。

  5. Real Server 直接将响应报文传送到客户端。

lvs-DR中的ARP问题

ari_ignore=1
  • 防止网关路由器发送ARP广播时调度器 和节点都会进行响应,这里会导致ARP缓存表混乱,不对非本地物理网卡的ARP请求进行响应,因为VIP承载 lo:0

arp_announce=2
  • 系统不使用响应数据的源IP地址(vip)来作为 本机进行的arp请求报文的源IP地址,而是使用发送报文的物理网卡的IP地址,作为ARP请求 报文中的源IP地址,这样就可以防止网关路由器接收到的源IP地址为VIP的ARP请求报文后的,又去更新ARP缓存表,会导致外网再去发送请求时,数据包到时候到达不了调度器

lvs-DR特性

1、 Director Server 和 Real Server 必须在同一个物理网终中

2、 Real Server 可以使用私有地址,也可以使用公网地址。如果使用公网地址,可以通过互联网对RIP进行直接访问

3、Director Server作为群集的访问入口,但不作为网关使用

4、所有的请求报文经由 Director Server,但回复响应报文不能经过 Director Server

5、Real Server 的网关不允许指向 Director Server IP,即Real Server发送的数据包不允许经过 DirectorServer

6、 Real Server 上的 lo 接口配置 VIP 的 IP 地址

lvs-DR集群构建

vip:192.168.86.180
DR 服务器:192.168.86.44
Web1:192.168.86.11
Web2:192.168.86.22        
nfs:192.168.86.77

1、配置负载调度器(192.168.86.44)

systemctl stop firewalld.service
setenforce 0
modprobe ip_vs
cat /proc/net/ip_vs
yum -y install ipvsadm

(1)配置虚拟 IP 地址(VIP:192.168.86.180) 
cd /etc/sysconfig/network-scripts/
cp ifcfg-ens33 ifcfg-ens33:0				#若隧道模式,复制为ifcfg-tunl0
vim ifcfg-ens33:0
DEVICE=ens33:0
ONBOOT=yes
IPADDR=192.168.86.180
NETMASK=255.255.255.255

ifup ens33:0
ifconfig ens33:0


(2)调整 proc 响应参数
#由于 LVS 负载调度器和各节点需要共用 VIP 地址,需要关闭 icmp 的重定向,不充当路由器。
vim /etc/sysctl.conf
net.ipv4.ip_forward = 0
net.ipv4.conf.all.send_redirects = 0
net.ipv4.conf.default.send_redirects = 0
net.ipv4.conf.ens33.send_redirects = 0

sysctl -p

3、配置负载分配策略
ipvsadm-save > /etc/sysconfig/ipvsadm
systemctl start ipvsadm

ipvsadm -C
ipvsadm -A -t 192.168.86.180:80 -s rr
ipvsadm -a -t 192.168.86.180:80 -r 192.168.86.11:80 -g			#若隧道模式,-g替换为-i
ipvsadm -a -t 192.168.186.180:80 -r 192.168.86.22:80 -g
ipvsadm

ipvsadm -ln					#查看节点状态,Route代表 DR模式

2、配置共享存储nfs(192.168.86.77)

systemctl stop firewalld.service
setenforce 0

yum -y install nfs-utils rpcbind
mkdir /opt/kgc /opt/benet
chmod 777 /opt/kgc /opt/benet

vim /etc/exports
/usr/share *(ro,sync)
/opt/kgc 192.168.86.0/24(rw,sync)
/opt/benet 192.168.86.0/24(rw,sync)

systemctl start nfs.service
systemctl start rpcbind.service

3、配置web服务器(192.168.86.11和 192.168.86.22)

systemctl stop firewalld.service
setenforce 0

1、配置虚拟 IP 地址(VIP:192.168.86.180)
#此地址仅用作发送 Web响应数据包的源地址,并不需要监听客户机的访问请求(改由调度器监听并分发)。因此使用虚接口 lo∶0 来承载 VIP 地址,并为本机添加一条路由记录,将访问 VIP 的数据限制在本地,以避免通信紊乱。
cd /etc/sysconfig/network-scripts/
cp ifcfg-lo ifcfg-lo:0		
vim ifcfg-lo:0
DEVICE=lo:0
ONBOOT=yes
IPADDR=192.168.86.180
NETMASK=255.255.255.255		#子网掩码必须全为 1

ifup lo:0
ifconfig lo:0
route add -host 192.168.10.180 dev lo:0

vim /etc/rc.local
/sbin/route add -host 192.168.10.180 dev lo:0

chmod +x /etc/rc.d/rc.local

2、调整内核的 ARP 响应参数以阻止更新 VIP 的 MAC 地址,避免发生冲突
vim /etc/sysctl.conf

net.ipv4.conf.lo.arp_ignore = 1			#系统只响应目的IP为本地IP的ARP请求
net.ipv4.conf.lo.arp_announce = 2		#系统不使用IP包的源地址来设置ARP请求的源地址,而选择发送接口的IP地址
net.ipv4.conf.all.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.all.arp_announce = 2

sysctl -p

yum -y install nfs-utils rpcbind httpd
systemctl start rpcbind
systemctl start httpd

--192.168.86.11---
mount.nfs 192.168.86.11:/opt/kgc /var/www/html
echo 'this is kgc web!' > /var/www/html/index.html

--192.168.86.22---
mount.nfs 192.168.86.22:/opt/benet /var/www/html
echo 'this is benet web!' > /var/www/html/index.html

4.浏览器访问192.168.86.180进行测试

lvs-DR模式:_第1张图片

 lvs-DR模式:_第2张图片

 

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