理解LVS-DR工作原理
掌握LVS-DR部署过程
LVS-DR数据包流向分析
1.为方便进行原理分析，将Client与群集机器放在同一网 络中，数据包流经的路线。
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 ■IP包头及数据帧头信息
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)，于是处理这个报文。随后重新封装报文，将响应报文通过lo接口传送给物理网卡然后向外发出。
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，则报文通过路田器经由Internet返 回给用户
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。
DR模式的特点:
(1) Director Server 和Real Server 必须在同一个物理网络中。 (2)RealServer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Director Server。 (6) Real Server 上的lo接口配置VIP的IP地址。
LVS-DR中的ARP问题
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，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厂播 ●只有前端的负载均衡器进行响应，其他 节点服务器不应该响应ARP厂播==
对节点服务器进行处理，使其不响 应针对VIP的ARP请求？
==●使用虚接口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==
==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== ●如: ens33接口
| 源IP | VIP |
|---|---|
| 源MAC | RealServer的MAC |
| 目的IP | 路由器的IP |
| 目的MAC | ? |
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_ 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
解决ARP的两个问题的设置方法
■修改/etc/sysctl.conf文件
●net.ipv4.conf.lo.arp_ ignore =1
●net.ipv4.conf.lo.arp_ announce= 2
●net.ipv4.conf.all.arp _ ignore = 1 忽略不对对本机的物理接口IP地址的ARP请求
●net.ipv4.conf.all.arp_ announce= 2 使用本机的物理接口IP地址发送ARP请求，而不使用即将发送的的数据包的源IP发送ARP请求
案例:构建LVS-DR群集
■案例环境 ●为了进一步提高公司网站的负载能力，公司决定扩展现有 的网站平台，基于LVS构筑负载均衡群集。考虑到群集的 访问效率，管理员准备采用LVS群集的DR模式，共享存储 设备存放在内部专有网络中
调度器配置
操作步骤 ●为ens33， 为ens33:0配置VIP地址 ●安装ipvsadm软件包，为VIP创建虚拟服务器，使用rr算法 ●为虚拟服务器添加四个Web节点，采用DR工作模式，权重 均设为1 ●保存LVS负载分配策略,并通过系统服务ipvsadm进行管理
配置节点服务绑定VIP
■LVS-DR中，四台节点服务器要配置绑定VIP地址 ■VIP地址仅用作Web响应数据包的源地址，并不监听客 户机的访问请求 ■为ens33、ens37配置IP地址，为lo:0配置VIP地址，并 添加路由记录，将访问VIP的数据限制在本地
节点服务器配置测试网站
■在四台节点服务器上安装配置并启用httpd服务器，分 别创建测试网页，测试网页内容要不相同，以区别不同 的节点服务器
DR模式LVS负载均衡群集部署
DR服务器: 192.168.80.10
Web服务器1: 192.168.80. 12
Web服务器2: 192.168.80.13
vip: 192.168.80.188
客户端: 192.168.80.200
1.配置负载调度器(192.168.80.10)
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: 192.168.80.188)
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=192.168.80.188
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 -d
ipvsadm -A -t 192.168.80.188:80 -s rr
ipvsadm -a -t 192.168.80.188:80 -r 192.168.80.12:80 -g
#若隧道模式，-g替 换为-i
ipvsadm -a -t 192.168.80.188:80 -r 192.168.80.13:80 -g
ipvsadm
ipvsadm -1n
#查看节点状态，Route代表DR模式
==先把实验虚拟机的防火墙给关掉==
==启动ip_vs模块==
==设置一个永久的虚拟网卡==
==虚拟网卡的相关配置==
==进入该配置文件修改proc的响应参数==
==然后重新加载一下==
==用yum安装ipvsadm管理工具==
==启动ipvsadm，此时要把文件保存到指定的目录里面，不然启动会报错==
==配置负载分配策略==
==可以使用ipvsadm ln查看分配策略，这里调度器已经设置完成了==
2.部署共享存储(NFS服务器: 192.168.80.13)
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 192.168.80.0/24 (rw, sync)
/opt/benet 192.168.80.0/24 (rw, sync)
systemctl start nfs. service
systemctl start rpcbind. service
3.配置节点服务器(192.168.80.100、 192.168.80.101)
systemctl stop firewalld. service
setenforce 0
(1)配置虚拟IP地址(VIP: 192.168.80.188)
#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-1o ifcfg-lo:0
vim ifcfg-lo:0
DEVICE=1o:0
ONBOOT=yes
IPADDR= 192.168.80.188
NETMASK=255.255.255.255
#注意:子网掩码必须全为1
ifup 1o:0
ifconfig lo:0
route add -host 192. 168.80.188 dev lo:0
vim /etc/rc. local
/sbin/route add -host 192.168.80.188 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.1o.arp_ignore = 1
#系统只响应目的IP为本地IP的ARP请求
net. ipv4.conf.1o. 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/1o/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
--192.168.80.100---
mount.nfs 192. 168.80.13: /opt/kgc /var/www/html
echo 'this is kgc web!' > /var/www/html/ index . html .
--192.168.80.101---
mount.nfs 192.168. 80.13: /opt /benet /var/www/html
echo 'this is benet web! ' > /var/www/html/ index . html
==在另外两台虚拟机上面分别安装httpd服务==
==重新复制一下lo的虚拟网卡，命名为lo：0，修改它的IP以及掩码==
==重启虚拟网卡，可以查看到ip==
==重新添加一条路由进去，然后route -n进行查看==
==永久保存路由 的设置==
==给它加上相关权限==
==调整proc响应参数==
==写入一个新文件==
==在另一台虚拟机上面同样执行复制一个虚拟网卡并且修改它的配置==
==另一台虚拟机上面也同样重启网卡，发现已经识别网卡了==
==另一台上面也调整proc响应参数==
==重新加载一下，写入文件到指定文件里面。然后启动httpd服务==
4.测试LVS群集
在客户端使用浏览器访问http://192. 168.80.188
==修改客户机的网络设置==
==然后ping一下可以拼通==
==然后去访问发现能访问到==
==等连接保持时间过去后，另一个页面就可以查到==
