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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。 2Director 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IPVSIP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。 5Real Server 直接将响应报文传送到客户端。 1.Client向目标VIP发出请求Director(负载均衡器)负责接收接收的源ip目标ip加载进内核当中 2、Director根据负载均衡算法选择RealServer_1不修改也不封装IP报文而是将数据帧的MAC地址改为RealServer_1的MAC地址然后在局域网上发送 3、RealServer_1收到这个帧解封装后发现目标IP与本机匹配 (RealServer事先绑定了VIP[虚拟ipd])于是处理这个报文。随后重新封装报文发送到局域网 4、Client将收到回复报文。client认为得到正常的服务而不会知道是哪一台服务器处理的
注意:如果跨网段则报文通过路由器经由Internet返回给用户
重新封装
IP头部 源IPVIP 目标 C_Ip 数据流向 1、client 向目标 VIP 发出请求DIR 接受此时IP包头数据帧头信息 2、DIR
根据负载均衡算法一台active的RS (RIR1)将RIP1所在的网卡的mac地址作为目标的mac地址发送到局域网里此时IP包头数据帧信息 如2 3、RIR 在局域网中的收到这个顺拆开后发现目标 (VIP) 与本地匹配于是你就会处理这个报文随后重新封装报文发送到局域网此时IP包头及数据帧信息如 3 LVS-DR中的ARP问题 在局域网中具有相同的IP地址会造成各服务器ARP通信的紊乱ARP广播时除了负载均衡器之外节点服务器不应该响应因此需要进行处理 对节点服务器进行处理使其不响应ARP请求
使用虚拟接口lo:0承载VIP地址
设置内核参数arp_ignore1,arp禁锢使其只响应目的为本地IP的ARP请求 原理图: 问题
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 announce2: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地址作为ARP请求报文源IP地址这样我们就可以防止网关路由器收到的源IP地址为VIP的ARP请求的报文后又更新ARP缓存表导致外网再发送请求时到达不了调度器 数据流量图2 LVS-DR模式的特点
1Director Server 和 Real Server 必须在同一个物理网络中。 2Real 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。 3Director 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。 5Real 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。 6Real Server 上的 lo 接口配置 VIP 的 IP 地址。 DR模式 LVS负载均衡群集部署 DR 服务器192.168.10.18 192.168.10.19 Web 服务器1192.168.10.16 Web 服务器2192.168.10.17 vip192.168.10.180 客户端192.168.10.200
1.配置负载调度器192.168.10.19 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VIP192.168.10.180 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 DEVICEens33:0 ONBOOTyes IPADDR192.168.10.180 NETMASK255.255.255.255
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 192.168.10.180:80 -s rr ipvsadm -a -t 192.168.10.180:80 -r 192.168.10.16:80 -g #若隧道模式-g替换为-i ipvsadm -a -t 192.168.10.180:80 -r 192.168.10.17:80 -g ipvsadm
ipvsadm -ln #查看节点状态Route代表 DR模式 确保防火墙是关闭的 安装ipvsadm 配置网卡 vim /etc/sysctl.conf 2.部署共享存储NFS服务器192.168.10.200 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 192.168.10.0/24(rw,sync) /opt/benet 192.168.10.0/24(rw,sync)
systemctl start nfs.service systemctl start rpcbind.service 3.配置节点服务器192.168.10.16、192.168.10.17 systemctl stop firewalld.service setenforce 0 1配置虚拟 IP 地址VIP192.168.10.180 #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 DEVICElo:0 ONBOOTyes IPADDR192.168.10.180 NETMASK255.255.255.255 #注意子网掩码必须全为 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
或者 echo 1 /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore echo 2 /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce echo 1 /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore echo 2 /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce
sysctl -p
yum -y install nfs-utils rpcbind httpd systemctl start rpcbind systemctl start httpd
--192.168.10.16--- mount.nfs 192.168.10.19:/opt/kgc /var/www/html echo this is kgc web! /var/www/html/index.html
--192.168.10.17--- mount.nfs 192.168.10.19:/opt/benet /var/www/html echo this is benet web! /var/www/html/index.html web01(192.168.10.16) ifcfg-lo:0 查看一下 设置开机自启
vim /etc/rc.local vim /etc/sysctl.conf web2192.168.10.17 vim /etc/sysctl.conf 访问一下16和17 4.测试 LVS 群集 在客户端使用浏览器访问 http://192.168.10.180/ 总结: 总览
