部署LVS-DR群集
一、DR模式LVS负载均衡群集
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。
源 IP | 客户端的 IP |
---|---|
目标 IP | VIP |
源 MAC | 客户端的 MAC |
目的 MAC | Director Server 的 MAC |
(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、NMAc地址为 Director Server的 MAc地址,修改目标MAC地址为Real Server 的 wac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。
源 IP | 客户端的 IP |
---|---|
目标 IP | VIP |
源 MAC | Director Server 的 MAC |
目的 MAC | Real Server 的 MAC |
(4)到达 Real Server 的请求报文的 MACc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。
源 IP | VIP |
---|---|
目标 IP | 客户端的 IP |
源 MAC | Real Server 的 MAC |
目的 MAC | 客户端的 MAC |
(5)Real Server直接将响应报文传送到客户端。
DR模式的特点:
-
Director Server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。
二、LVS-DR中的ARP问题
问题一:
-
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广播
- 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广播
-
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lP的ARP请求
问题二:
- 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
- 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
==解决ARP的两个问题的设置方法==
-
修改/etclsysctl.conf文件
net.ipv4.conf.lo.arp_igtnore = 1 #忽略不对本机的物理接口IP地址的ARP请求 net.ipv4.conf.lo.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数据包的源IP发送ARP请求 net.ipv4.conf.all.arp_ignore = 1 net.ipv4.conf.all.arp_alnnounce = 2
调度器配置操作步骤 为ens33、ens37配置IP地址,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
三、DR模式LVS负教均衡群集部署
基础环境配置:
DR服务器(负载调度器):192.168.80.66 主机名:sever2
Web节点服务器1:192.168.80.22 主机名:web1
Web节点服务器2:192.168.80.10 主机名:nginx
lo:0 (VIP):192.168.163.188
客户端:Windows7
1.配置负载调度器(192.168.80.66)
systemctl stop firewalld.service
setenforce 0
modprobe ip_vs
cat /proc/net/ip_vs
yum -y install ipvsadm
::: hljs-center
关闭防火墙
:::
::: hljs-center
配置负载调度器
:::
(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
::: hljs-center
配置虚拟IP地址(VIP:192.168.80.188)
:::
(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
::: hljs-center
调整proc响应参数
:::
(3)配置负载分配策略
ipvsadm-save > letc/ sysconfig/ipvsadm
systemctl start ipvsadm
ipvsadm -c
ipvsadm -A -t 192.168.80.188:80 -s rr
ipvsadm -a -t 192.168.80.188:80 -r 192.168.80.12:80
#若隧道模式,-g替换为-i
ipvsadm -a -t 192.168.80.188:80 -r 192.168.80.13:80 -9
ipvsadm
ipvsadm -ln
#查看节点状态,Route代表DR模式
::: hljs-center
配置负载分配策略
:::
2.部署共享存储
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(web1:192.168.80.22、192.168.80.10)
stop firewalld.service
setenforce 0 #关闭防火墙
(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 /etclsysconfig/net:work-scripts/
cp ifcfg-lo ifcfg-lo:0
vim ifcfg-lo:0
DEVICE=lo: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 lo: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
::: hljs-center
配置虚拟IP地址(VIP:192.168.80.188)
:::
(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/l sys/ net/ipv4/ conf/all/arp_ignoreecho "2" >/proc/sys/net/ipv4/ conf/all/arp_announce
sysctl -p
yum -y install nfs-utils rpcbind httpdsystemctl start rpcbind
systemctl start httpd
--192.168.80.66---
mount.nfs 192.168.80.66 : /opt/kgc /var/www/html
echo 'this is kgc web!' > /var/www /html/index.html
--192.168.80.10---
mount.nfs 192.168.80.13 :/opt/benet /var/www/html
echo 'this is benet web!' >/var/www/html/index.html
4.测试LVS群集
在客户端使用浏览器访问http://192. 168.80.188
::: hljs-center
修改一下win7的IPV4协议的IP地址
:::
::: hljs-center
ping一下192.168.80.188,测试连通性
:::
::: hljs-center
win7虚拟机使用浏览器访问http://192. 168.80.188,显示test2的网站
:::
::: hljs-center
刷新浏览器,显示test1的网站
:::