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LVS 体系结构
LVS 相关概念术语 lvs 集群常见类型
实验一#xff1a;
LVS NAT模式
LVS NAT特性 实验二#xff1a;
LVS DR模式 LVS DR特性 LVS是Linux virtual server的缩写#xff0c;是一个高性能的、开源的负载均衡器#xff0c;它运行于Linux操作系统之上…目录
LVS 体系结构
LVS 相关概念术语 lvs 集群常见类型
实验一
LVS NAT模式
LVS NAT特性 实验二
LVS DR模式 LVS DR特性 LVS是Linux virtual server的缩写是一个高性能的、开源的负载均衡器它运行于Linux操作系统之上用于将网络请求分发给后端服务器集群中的服务器。
LVS简单工作原理为用户请求LVS VIPLVS根据转发方式和算法将请求转发给后端服务器后端服务器接收到请求返回给用户。 LVS 体系结构
LVS架构主要由三个部分组成
1负载均衡层位于整个集群系统的最前端由一台或多台负载调度器Director Server组成LVS模块就安装在调度器上。
2服务器群组层由一组实际运行的应用服务器Real Server组成可以是web服务器、mail服务器、DNS服务器、FTP服务器等。
3数据共享存储层为所有Real Server提供共享存储空间和内容一致性的存储区域一般通过NFS网络文件系统或集群文件系统实现。 LVS 相关概念术语
VS: Virtual Server。负责调度。RSReal Server。后端真实的工作服务器负责真正提供服务。DSDirector Server指的是前端负载均衡器节点调度服务器将负载分发到Real Server的服务器上。VIPVirtual IP。虚拟 IP向外部直接面向用户请求作为用户请求的目标的IP地址。[ VS外网的IP ]DIPDirector IP Address。Director连接到Real Server的IP地址。主要用于和内部主机通讯。[ VS内网的IP ]RIPReal IP Address。真实IP地址(后端服务器)集群节点上使用的IP地址。CIPClient IP。客户端的IP地址。
访问流程CIP VIP DIP RIP lvs 集群常见类型
按转发方式划分
LVS-NAT网络地址转换LVS将请求报文中的目标地址和目标端口修改为选定到的真实服务器的IP和端口从而实现报文的转发。
LVS-DR直接路由也称为Direct Routing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。
LVS-TUN隧道不修改请求报文的IP首部而在源IP报文之外再封装一个IP首部源IP是DIP目标IP是RIP将报文发往挑选出的目标Real ServerReal Server直接响应给客户端源IP是VIP目标IP是CIP。
LVS-FULLNAT通过同时修改请求报文的源IP地址和目标IP地址进行转发。 实验一
LVS NAT模式
NAT 模式双向流量都经过 LVS。
LVS NAT特性
VIP和RIP不需要在同一个网段内NAT的包的进出都需要经过LVS所以LVS可能会成为一个系统的瓶颈问题。
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lvs设置两个网卡eth0 172.25.254.100/24 NAT eth1 192.168.0.100/24 仅主机
webserver1 eth0 192.168.0.10/24 仅主机模式
webserver2 eth0 192.168.0.20/24 仅主机模式
lvs调度器 systemctl disable --now firewalld.service vim /etc/sysctl.conf ##配置内核参数net.ipv4.ip_forward 1 启用IP转发 sysctl -p ##应用更改 yum install httpd -y yum install ipvsadm -y ##安装工具包 ipvsadm 是一个用于管理 Linux 虚拟服务器IPVS的工具它允许系统管理员设置和管理负载均衡器。 ipvsadm -A -t 172.25.254.100:80 -s rr ##添加虚拟服务 ipvsadm -a -t 172.25.254.100:80 -r 192.168.0.10:80 -m ##添加后端服务器 ipvsadm -a -t 172.25.254.100:80 -r 192.168.0.20:80 -m ipvsadm -Ln ##列出 Linux 虚拟服务器IPVS表中当前配置 systemctl restart httpd webserver1 #webserver2类似 systemctl disable --now firewalld yum install httpd -y echo webserver1-192.168.0.10 /var/www/html/index.html systemctl restart httpd 在lvs上测试 curl 192.168.0.10 curl 192.168.0.20 实验二
LVS DR模式
DR 模式 LVS 逻辑比较简单数据包通过直接路由方式转发给后端服务器而且响应数据包是由 RS 服务器直接发送给客户端不经过 LVS。 LVS DR特性
前端路由将目标地址为VIP报文统统发给Director ServerRS跟Director Server必须有一个网卡在同一个物理网络中所有的请求报文经由Director Server但响应报文必须不能进过Director Server所有的real server机器上都有VIP地址。
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router路由器
NAT模式172.25.254.100/24 仅主机模式192.168.0100/24 systemctl disable --now firewalld.service vim /etc/NetworkManager/system-connections/eth0.connection vim /etc/NetworkManager/system-connections/eth1.connection nmcli connection reload nmcli connection up eth0 nmcli connection up eth1 vim /etc/sysctl.conf sysctl -p webserver1web服务器1
仅主机ip192.168.0.10gateway192.168.0.100 systemctl disable --now firewalld.service vim /etc/NetworkManager/system-connections/eth0.connection nmcli connection reload nmcli connection up eth0 route -n echo 1 /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore echo 2 /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce echo 2 /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce echo 1 /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore 【arp_ignore 和 arp_announce 是与ARP地址解析协议相关的内核参数】 ip addr a 192.168.0.200/32 dev lo nmcli connection reload webserver1 和 webserver2 解决响应问题 webserver2web服务器2
仅主机ip192.168.0.20gateway192.168.0.100 systemctl disable --now firewalld.service vim /etc/NetworkManager/system-connections/eth0.connection nmcli connection reload nmcli connection up eth0 route -n ##解决响应问题 echo 1 /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore echo 2 /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce echo 2 /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce echo 1 /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore ip addr a 192.168.0.200/32 dev lo ##将IP地址添加到回环接口 nmcli connection reload lvs调度器
仅主机ip192.168.0.50/24lo192.168.0.200/32 systemctl disable --now firewalld.service vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth1 #lvs环境我用的RedHat7版本 nmcli connection reload nmcli connection up eth1 ip addr a 192.168.0.200/32 dev lo nmcli connection reload ipvsadm -A -t 192.168.0.200:80 -s wrr ipvsadm -a -t 192.168.0.200:80 -r 192.168.0.20:80 -g -w 2 ipvsadm -a -t 192.168.0.200:80 -r 192.168.0.10:80 -g -w 1 systemctl restart httpd client测试主机
NATip172.25.254.200/24gateway172.25.254.100 systemctl disable --now firewalld.service 测试效果如下
