DAY 51 LVS负载均衡——DR模式

news2024/10/1 5:28:43

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虛拟服务器）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。客户端收到回复报文，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

DR 模式的特点

(1) Director server 和 Real Server必须在同一个物理网络中。
(2)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。

(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

VIP地址相同导致响应冲突

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，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

解决方法：

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（物理网卡的地址，而不是lo网卡的虚接口地址）的ARP请求

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

LVS-DR 负载均衡群集的部署

实验环境

调度服务器 192.168.137.10

NFS服务器 192.168.137.30

web1服务器 192.168.137.15

web2服务器 192.168.137.20

客户端 192.168.137.100

VIP 192.168.137.188

192.168.137.10调度服务器配置

关闭防火墙，selinux，下载ipvsadm

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

配置虚拟地址


[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=192.168.137.188
NETMASK=255.255.255.0
#GATEWAY=192.168.137.2
#DNS1=192.168.137.2

 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

[root@localhost network-scripts]# 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

 刷新配置

[root@localhost network-scripts]# sysctl -p
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

 加载模块

[root@localhost network-scripts]# modprobe ip_vs
[root@localhost network-scripts]# cat /proc/net/ip_vs
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
  -> RemoteAddress:Port Forward Weight ActiveConn InActConn

 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

[root@localhost network-scripts]# ipvsadm -C

添加策略

[root@localhost network-scripts]# ipvsadm -A -t 192.168.137.188:80 -s rr
[root@localhost network-scripts]# ipvsadm -a -t 192.168.137.188:80 -r 192.168.137.115:80 -g
[root@localhost network-scripts]# ipvsadm -a -t 192.168.137.188:80 -r 192.168.137.20:80 -g

保存设置

[root@localhost network-scripts]# ipvsadm
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
  -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn
TCP  localhost.localdomain:http rr
  -> 192.168.137.15:http          Route   1      0          0         
  -> 192.168.137.20:http          Route   1      0          0         
[root@localhost network-scripts]# ipvsadm -ln
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
  -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn
TCP  192.168.137.188:80 rr
  -> 192.168.137.15:80            Route   1      0          0         
  -> 192.168.137.20:80            Route   1      0          0         
[root@localhost network-scripts]# ipvsadm -save >/etc/sysconfig/ipvsadm
Try `ipvsadm -h' or 'ipvsadm --help' for more information.
[root@localhost network-scripts]# ipvsadm-save >/etc/sysconfig/ipvsadm

 192.168.137.30 NFS服务器配置

[root@localhost ~]# cd /opt/
[root@localhost opt]# ls
rh
[root@localhost opt]# mkdir nfs
[root@localhost opt]# cd nfs/
[root@localhost nfs]# mkdir cxk rap
[root@localhost nfs]# ls
cxk  rap
[root@localhost nfs]# echo "ji ni tai mei" >cxk/index.html
[root@localhost nfs]# echo "lv shi han" >rap/index.html

 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 qyd

 设置共享策略

[root@localhost nfs]# vim /etc/exports
 
/opt/nfs/cxk 192.168.52.0/24(rw,sync,no_root_squash)
/opt/nfs/rap 192.168.52.0/24(rw,sync,no_root_squash)

 开启服务发布共享

[root@localhost nfs]# systemctl start rpcbind
[root@localhost nfs]# systemctl start nfs
[root@localhost nfs]# showmount -e
Export list for localhost.localdomain:
/opt/nfs/rap 192.168.137.0/24
/opt/nfs/cxk 192.168.137.0/24

 192.168.137.15 web1服务器配置

查看nfs服务器共享目录

showmount -e 192.168.137.10
Export list for 192.168.137.10:
/opt/nfs/qyd 192.168.137.0/24
/opt/nfs/my  192.168.137.0/24

 安装apache服务

yum -y install httpd

挂载

mount 192.168.137.10:/opt/nfs/my /var/www/html/
[root@localhost ~]# df -h
文件系统                    容量  已用  可用 已用% 挂载点
devtmpfs                    1.9G     0  1.9G    0% /dev
tmpfs                       1.9G     0  1.9G    0% /dev/shm
tmpfs                       1.9G   13M  1.9G    1% /run
tmpfs                       1.9G     0  1.9G    0% /sys/fs/cgroup
/dev/mapper/centos-root      38G  5.1G   32G   14% /
/dev/sda1                  1014M  185M  830M   19% /boot
/dev/mapper/centos-home      19G   33M   19G    1% /home
tmpfs                       378M   12K  378M    1% /run/user/42
tmpfs                       378M     0  378M    0% /run/user/0
192.168.137.10:/opt/nfs/my   38G  5.9G   32G   16% /var/www/html
[root@localhost ~]# cd /var/www/html/
[root@localhost html]# ls
index.html
[root@localhost html]# cat index.html 
this is my

 重启服务并输入IP地址查看

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

 配置网关

[root@localhost network-scripts]# systemctl restart network
[root@localhost network-scripts]# ifconfig

 设置路由

[root@localhost network-scripts]# route add -host 192.168.137.188 dev lo:0
[root@localhost network-scripts]# route -n
Kernel IP routing table
Destination     Gateway         Genmask         Flags Metric Ref    Use Iface
0.0.0.0         192.168.137.2   0.0.0.0         UG    100    0        0 ens33
192.168.137.0   0.0.0.0         255.255.255.0   U     100    0        0 ens33
192.168.137.188 0.0.0.0         255.255.255.255 UH    0      0        0 lo

 开机执行命令

[root@localhost network-scripts]# cat /etc/rc.d/rc.local 
#!/bin/bash
# THIS FILE IS ADDED FOR COMPATIBILITY PURPOSES
#
# It is highly advisable to create own systemd services or udev rules
# to run scripts during boot instead of using this file.
#
# In contrast to previous versions due to parallel execution during boot
# this script will NOT be run after all other services.
#
# Please note that you must run 'chmod +x /etc/rc.d/rc.local' to ensure
# that this script will be executed during boot.


/usr/sbin/route add -host 192.168.137.188 dev lo:0

 调整proc响应参数

[root@localhost network-scripts]# cat /etc/sysctl.conf 
# sysctl settings are defined through files in
# /usr/lib/sysctl.d/, /run/sysctl.d/, and /etc/sysctl.d/.
#
# Vendors settings live in /usr/lib/sysctl.d/.
# To override a whole file, create a new file with the same in
# /etc/sysctl.d/ and put new settings there. To override
# only specific settings, add a file with a lexically later
# name in /etc/sysctl.d/ and put new settings there.
#
# For more information, see sysctl.conf(5) and sysctl.d(5).

net.ipv4.conf.all.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.all.arp_announce = 2
net.ipv4.conf.default.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.default.arp_announce = 2
net.ipv4.conf.lo.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.lo.arp_announce = 2
[root@localhost network-scripts]# sysctl -p
net.ipv4.conf.all.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.all.arp_announce = 2
net.ipv4.conf.default.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.default.arp_announce = 2
net.ipv4.conf.lo.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.lo.arp_announce = 2

 192.168.137.20 web2服务器配置

[root@localhost ~]# showmount -e 192.168.137.10
Export list for 192.168.137.10:
/opt/nfs/qyd 192.168.137.0/24
/opt/nfs/my  192.168.137.0/24

 安装apache服务

[root@localhost ~]# yum install httpd -y

挂载

[root@localhost ~]# mount 192.168.137.10:/opt/nfs/qyd /var/www/html/
[root@localhost ~]# df -h
文件系统                     容量  已用  可用 已用% 挂载点
devtmpfs                     1.9G     0  1.9G    0% /dev
tmpfs                        1.9G     0  1.9G    0% /dev/shm
tmpfs                        1.9G   13M  1.9G    1% /run
tmpfs                        1.9G     0  1.9G    0% /sys/fs/cgroup
/dev/mapper/centos-root       38G  5.1G   33G   14% /
/dev/sda1                   1014M  185M  830M   19% /boot
/dev/mapper/centos-home       19G   33M   19G    1% /home
tmpfs                        378M   12K  378M    1% /run/user/42
tmpfs                        378M     0  378M    0% /run/user/0
192.168.137.10:/opt/nfs/qyd   38G  5.9G   32G   16% /var/www/html
[root@localhost ~]# cd /var/www/html/
[root@localhost html]# ls
index.html
[root@localhost html]# cat index.html 
this is qyd

 重启服务并输入IP地址查看

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

 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=192.168.137.188
NETMASK=255.255.255.255

 重启服务并查看

[root@localhost network-scripts]# systemctl restart network
[root@localhost network-scripts]# ifconfig

 设置路由

[root@localhost network-scripts]# route add -host 192.168.137.188 dev lo:0
[root@localhost network-scripts]# route -n
Kernel IP routing table
Destination     Gateway         Genmask         Flags Metric Ref    Use Iface
0.0.0.0         192.168.137.2   0.0.0.0         UG    100    0        0 ens33
192.168.122.0   0.0.0.0         255.255.255.0   U     0      0        0 virbr0
192.168.137.0   0.0.0.0         255.255.255.0   U     100    0        0 ens33
192.168.137.188 0.0.0.0         255.255.255.255 UH    0      0        0 lo

 开机执行命令

[root@localhost network-scripts]# vim /etc/rc.d/rc.local 
 
#!/bin/bash
# THIS FILE IS ADDED FOR COMPATIBILITY PURPOSES
#
# It is highly advisable to create own systemd services or udev rules
# to run scripts during boot instead of using this file.
#
 
/usr/sbin/route add -host 192.168.137.188 dev lo:0
[root@localhost network-scripts]# chmod +x /etc/rc.d/rc.local

 调整proc响应参数

[root@localhost network-scripts]# cat /etc/sysctl.conf 
# sysctl settings are defined through files in
# /usr/lib/sysctl.d/, /run/sysctl.d/, and /etc/sysctl.d/.
#
# Vendors settings live in /usr/lib/sysctl.d/.
# To override a whole file, create a new file with the same in
# /etc/sysctl.d/ and put new settings there. To override
# only specific settings, add a file with a lexically later
# name in /etc/sysctl.d/ and put new settings there.
#
# For more information, see sysctl.conf(5) and sysctl.d(5).

net.ipv4.conf.all.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.all.arp_announce = 2
net.ipv4.conf.default.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.default.arp_announce = 2
net.ipv4.conf.lo.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.lo.arp_announce = 2
[root@localhost network-scripts]# sysctl -p
net.ipv4.conf.all.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.all.arp_announce = 2
net.ipv4.conf.default.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.default.arp_announce = 2
net.ipv4.conf.lo.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.lo.arp_announce = 2

 客户机测试 192.168.137.100

 

 浏览器输入回环lo:0VIP地址：192.168.52.188

 

 

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【LeetCode股票买卖系列:309. 最佳买卖股票时机含冷冻期 | 暴力递归=＞记忆化搜索=＞动态规划】

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🚀 算法题 🚀 🌲 算法刷题专栏 | 面试必备算法 | 面试高频算法 🍀 🌲 越难的东西,越要努力坚持，因为它具有很高的价值，算法就是这样✨ 🌲 作者简介：硕风和炜，…
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C/C++笔记-分析带有Q_OBJECT继承QObject的类make流程

C/C++笔记-分析带有Q_OBJECT继承QObject的类make流程

此篇博文记录到个笔记时间2023-02-15，发表到网上的时间是2023-05-03。 这里以Qt5.5.1为例，操作系统是centos 7.5版本。 代码如下： MOCQtConsole.pro QT coreTARGET MOCQtConsoleSOURCES main.cpp \Test.cppHEADERS Test.hTest.h …
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Threejs进阶之十二：Threejs与Tween.js结合创建动画

Threejs进阶之十二：Threejs与Tween.js结合创建动画

tween.js介绍 Tween.js是一个可以产生平滑动画效果的js库，其官方地址为：https://github.com/tweenjs/tween.js/，可以将源码下载后，可以在tween.js/dist/文件夹下找到相应的js代码，在HTML中进行引用；也可以…
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配置KylinV10

配置KylinV10

配置KylinV10 文章目录 配置KylinV10设置“root”登录密码允许通过图像界面登录到“root”开机自动登录到“root”关闭“麒麟安全授权认证”关闭自动睡眠挂载“Windows”下共享目录到虚拟机安装“Docker”到“KylinV10”B/S安装“Maven-3.6.3”安装“Gradle-4.4.1”安装“Jdk-8…
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UG NX二次开发（C++）-建模-创建基准坐标系（NXOpen方法）

UG NX二次开发（C++）-建模-创建基准坐标系（NXOpen方法）

文章目录 1、前言2、UG NX中根据菜单来创建基准坐标系2.1 打开UG NX2.2 打开基准坐标系创建界面2.3 根据两个轴和原点创建基准坐标系 3、采用NXOpen方法来创建基准坐标系3.1 创建创建基准坐标系的方法3.2 在do_it方法中添加调用代码3.3 生成dll，并用NXOpen执行来测试…
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spring boot原理分析

spring boot原理分析

总体流程 prepareEnvironment里会生成基本的propertySource列表，当然后续还可能会改，比如apollo会在refreshContext时添加自己的propertySource。 prepareContext里会调initializer初始化ApplicationContext，接着加载bean定义。 refreshCo…
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深入源码理解redis数据结构（一）

深入源码理解redis数据结构（一）

文章目录 一. 动态字符串SDS二. IntSet三. Dict 一. 动态字符串SDS 我们都知道Redis中保存的Key是字符串，value往往是字符串或者字符串的集合。可见字符串是Redis中最常用的一种数据结构。不过Redis没有直接使用C语言的字符串，因为C语言字符串存在着很多…
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LVS负载均衡集群--DR模式

LVS负载均衡集群--DR模式

一、LVS-DR集群介绍 LVS-DR（Linux Virtual Server Director Server）工作模式，是生产环境中最常用的一 种工作模式。 1、LVS-DR 工作原理 LVS-DR 模式，Director Server 作为群集的访问入口，不作为网关使用&#xff0…
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《程序员面试金典（第6版）》面试题 16.11. 跳水板

《程序员面试金典（第6版）》面试题 16.11. 跳水板

题目描述 你正在使用一堆木板建造跳水板。有两种类型的木板，其中长度较短的木板长度为shorter，长度较长的木板长度为longer。你必须正好使用k块木板。编写一个方法，生成跳水板所有可能的长度。 返回的长度需要从小到大排列。 示例 1 输入&a…
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Request和Response应用

Request和Response应用

ServletRequest应用 ServletRequest应用非常广泛，下面是一些例子： 获取请求参数：可以使用HttpServletRequest的getParameter()方法获取请求参数。 获取请求头信息：可以使用HttpServletRequest的getHeader()方法获取请求头信息。…
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数据结构（六）—— 二叉树（3）

数据结构（六）—— 二叉树（3）

文章目录 题1 589 N 叉树的前序遍历2 226 翻转二叉树递归迭代 3 101 对称二叉树递归迭代 4 104 二叉树的最大深度层序遍历直接解决递归 5 111 二叉树的最小深度层序遍历递归 6 222 完全二叉树的节点个数递归遍历 7 110 平衡二叉树递归 题 递归三部曲 1、确定递归函数的参数和返…
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