一、LVS-DR工作原理

1.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。

2.LVS-DR中的ARP问题

（1）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

（2）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

• 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

（3）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

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

（4）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

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

（5）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

3.LVS-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。

二、LVS-DR部署

1.部署NFS服务器

关闭防火墙

安装nfs-utils 、rpcbind包,并打开服务

创建共享文件并添加内容

配置/etc/exports文件

2.配置2台节点服务器

关闭防火墙

设置网卡lo：0

cd /etc/sysconfig/network-scripts/
cp ifcfg-lo ifcfg-lo:0		
vim ifcfg-lo:0
DEVICE=lo:0
ONBOOT=yes
IPADDR=192.168.248.111
NETMASK=255.255.255.255						#注意：子网掩码必须全为 1

ifup lo:0
ifconfig lo:0

添加路由

route add -host 192.168.248.111 dev lo:0

vim /etc/rc.local
/sbin/route add -host 192.168.248.111 dev lo:0

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
net.ipv4.conf.lo.arp_announce = 2
net.ipv4.conf.all.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.all.arp_announce = 2

sysctl -p

安装apache并开启服务，并将httpd的配置文件KeepAlive关闭

安装nfs-utils 、rpcbind服务并开启服务

将共享文件挂载到/var/www/html上

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-IVW5mZjH-1686215428845)(https://typoreydp.oss-cn-nanjing.aliyuncs.com/40007.png)]

3.部署调度服务器

关闭防火墙

安装 ip_vs模块，并安装ipvsadm工具

modprobe ip_vs
cat /proc/net/ip_vs
yum -y install ipvsadm

配置虚拟 IP 地址

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=192.168.248.111
NETMASK=255.255.255.255

ifup ens33:0
ifconfig ens33:0

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

配置负载分配策略

ipvsadm-save > /etc/sysconfig/ipvsadm
systemctl start ipvsadm

ipvsadm -C
ipvsadm -A -t 192.168.248.111:80 -s rr
ipvsadm -a -t 192.168.248.111:80 -r 192.168.248.10:80 -g			#若隧道模式，-g替换为-i
ipvsadm -a -t 192.168.248.111:80 -r 192.168.248.100:80 -g
ipvsadm

ipvsadm -ln					#查看节点状态，Route代表 DR模式