LVS负载均衡群集----DR模式

一、LVS-DR数据流向分析

 

 

(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NAc 地址是自身的wAc 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l响应报文传送到客户端。

二、DR模式的特点

  • Director server（负载均衡器） 和 Real Server必须在同一个物理网络中。
  • 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。
  • Director Server作为群集的访问入口，但不作为网关使用。
  • 所有的请求报文经由 Director Server，但回复响应报文不能经过 Director Server
  • 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Director Server
  • Real server 上的lo接口配置VIP的IP地址。

三、LVS-DR中的ARP问题

3.1、IP地址冲突

在LVS-DR负载均衡集群中，负载均衡器与节点服务器都要配置相同的VIP地址，在局域网中具有相同的IP地址。在局域网中具有相同的地址，势必会造成各服务器ARP通信的紊乱

  • 当ARP广播发送到LVS-DR集群时，因为负载均衡器和节点服务器都是连接到相同的网络上，它们都会接收到ARP广播
  • 只有前端的负载均衡器器进行响应，其他节点服务器不应该响应ARP广播

解决办法

对节点服务器进行处理，使其不响应VIP的ARP请求

  • 用虚接口lo:0承载VIP地址
  • 设置内核参数arp_ ignore=1: 系统只响应目的IP为本地IP的ARP请求

设置完后节点服务器则不会去响应ARP广播，而调度器则仍然会响应ARP所以只能解析到调度器的MAC地址

3.2、路由根据ARP表项，会将新来的请求报文转发给RealServer，导致Director的VIP失效

  • RealServer返回报文（源IP是VIP）经路由器转发，重新封装报文时，需要先获取路由器的MAC地址，
  • 发送ARP请求时，Linux默认使用IP包的源IP地址（即VIP）作为ARP请求包中的源IP地址，而不使用发送接口的IP地址，
  • 路由器收到ARP请求后，将更新ARP表项，原有的VIP对应Director的MAC地址会被更新为VIP对应RealServer的MAC地址。
  • 路由器根据ARP表项，会将新来的请求报文转发给RealServer，导致Director的VIP失效

解决方法

对节点服务器进行处理

  • 设置内核参数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

两个问题的设置方法

修改/etc/sysctl.conf文件

节点服务器在lo：0虚接口上承载VIP地址
net.ipv4.conf.lo.arp_ignore = 1          #使本机系统只响应目的IP为本地物理网卡IP的ARP请求
net.ipv4.conf.lo.arp_announce = 2     #本机系统不使用返回数据包的源地址作为ARP请求报文的源地址，而采用发送接口的IP作为ARP请求报文源地址
net.ipv4.conf.all.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.all.arp_announce = 2

四、部署LVS负载均衡群集-DR

 实验环境：

 环境配置：

调度服务器192.168.118.103

NFS服务器192.168.118.100

web1服务器192.168.118.101

web2服务器192.168.118.102

客户端（win10）192.168.118.200

VIP192.168.118.188

4.1、调度服务器192.168.118.103

关闭防火墙与selinux，下载ipvsadm

[root@localhost ~]# systemctl stop firewalld.service 
[root@localhost ~]# setenforce 0
[root@localhost ~]# yum install ipvsadm -y

 

配置虚拟IP地址

[root@localhost network-scripts]# ls
ifcfg-ens33  ifdown-ippp    ifdown-sit       ifup-bnep  ifup-plip    ifup-Team          network-functions-ipv6
ifcfg-lo     ifdown-ipv6    ifdown-Team      ifup-eth   ifup-plusb   ifup-TeamPort
ifdown       ifdown-isdn    ifdown-TeamPort  ifup-ib    ifup-post    ifup-tunnel
ifdown-bnep  ifdown-post    ifdown-tunnel    ifup-ippp  ifup-ppp     ifup-wireless
ifdown-eth   ifdown-ppp     ifup             ifup-ipv6  ifup-routes  init.ipv6-global
ifdown-ib    ifdown-routes  ifup-aliases     ifup-isdn  ifup-sit     network-functions
[root@localhost network-scripts]# cp ifcfg-ens33 ifcfg-ens33:0
[root@localhost network-scripts]# vim ifcfg-ens33:0
 
DEVICE=ens33:0
ONBOOT=yes
IPADDR=192.168.118.188
NETMASK=255.255.255.0

重启网卡

[root@localhost network-scripts]# ifdown ifcfg-ens33:0
[root@localhost network-scripts]# ifup ifcfg-ens33:0

调整proc响应参数

 刷新配置

 

 加载模块

配置负载分配策略，启动服务

[root@localhost network-scripts]# ipvsadm-save >/etc/sysconfig/ipvsadm
[root@localhost network-scripts]# systemctl start ipvsadm.service

清空ipvsadm，添加策略

[root@localhost network-scripts]# ipvsadm -C
[root@localhost network-scripts]# ipvsadm -A -t 192.168.118.188:80 -s rr
[root@localhost network-scripts]# ipvsadm -a -t 192.168.118.188:80 -r 192.168.118.101:80 -g
[root@localhost network-scripts]# ipvsadm -a -t 192.168.118.188:80 -r 192.168.118.102:80 -g

保存设置

 

 

 

 4.2、NFS服务器192.168.118.100

 

[root@localhost ~]# cd /opt/
[root@localhost opt]# ls
rh
[root@localhost opt]# mkdir nfs
[root@localhost opt]# cd nfs/
[root@localhost nfs]# mkdir my zyl
[root@localhost nfs]# ls
my  zyl
[root@localhost nfs]# echo "this is my" >my/index.html
[root@localhost nfs]# echo "this is zyl" >qyd/index.html
[root@localhost nfs]#

设置权限

[root@localhost nfs]# chmod 777 *
[root@localhost nfs]# ll
总用量 0
drwxrwxrwx. 2 root root 24 5月  13 16:30 my
drwxrwxrwx. 2 root root 24 5月  13 16:30 zyl

设置共享策略

 开启服务发布共享

 

 4.3、web1服务器192.168.118.101

安装apache服务

挂载

 重启服务并输入IP地址查看

[root@localhost html]# systemctl restart httpd.service

 

配置网卡

 重启网卡

 设置路由

 开机执行命令

 

 

 调整proc响应参数

 

 

 4.4、web2服务器192.168.118.102

查看nfs共享目录并下载apache

 挂载

 重启服务并输入ip地址查看

 

 

 

 配置网关

[root@localhost html]# cd /etc/sysconfig/network-scripts/
[root@localhost network-scripts]# ls
ifcfg-ens33  ifdown-ipv6    ifdown-TeamPort  ifup-ippp   ifup-routes       network-functions
ifcfg-lo     ifdown-isdn    ifdown-tunnel    ifup-ipv6   ifup-sit          network-functions-ipv6
ifdown       ifdown-post    ifup             ifup-isdn   ifup-Team
ifdown-bnep  ifdown-ppp     ifup-aliases     ifup-plip   ifup-TeamPort
ifdown-eth   ifdown-routes  ifup-bnep        ifup-plusb  ifup-tunnel
ifdown-ib    ifdown-sit     ifup-eth         ifup-post   ifup-wireless
ifdown-ippp  ifdown-Team    ifup-ib          ifup-ppp    init.ipv6-global
[root@localhost network-scripts]# cp ifcfg-lo ifcfg-lo:0
[root@localhost network-scripts]# vim ifcfg-lo:0
 
DEVICE=lo:0
IPADDR=192.168.118.118
NETMASK=255.255.255.255

重启服务并查看

 设置路由

 开机执行命令

 赋权

 调整proc响应参数

 重新加载

4.5、win10 客户机192.168.118.200

ping两个节点服务器

 浏览器输入VIP192.168.118.188测试（刷新时，间隔几十秒）

 

 

 

 

posted @ 2022-11-17 20:31  赵哈哈#  阅读(80)  评论(0)  编辑  收藏  举报