• 部署LVS-DR群集


    一、工作模式

    直接路由:简称DR模式,采用半开放式的网络结构,与TUN模式的结构类似,但各节点并不是分散在各地,而是与调度器位于同一个物理网络。负载调度器与各个节点服务器通过本地网络连接,不需要建立专用的IP隧道

    在这里插入图片描述

    (一)数据包流向分析

    第一步:

    客户端发送请求到 Director Server (负载均衡器),请求的数据报文到达内核空间。
    
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    1.数据报文

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    第二步:
    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。然后将数据包发送给根据负载均衡算法选择的 Real Server。(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)
    数据报文
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    第三步:

    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,将响应报文通过 lo 接口传送给物理网卡然后向外发出
    
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    数据报文

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    第四步:

    通过交换机和路由器将响应报文传送到客户端。客户端收到回复报文,得到想要的服务,但是不会知道是哪台服务器处理的
    
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    (二)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。
    
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    二、LVS-DR中的ARP问题

    问题一

    1.在LVS-DR负载均衡集群中,负载均衡与节点服务器都要配置相同的VIP地址。
    2.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。
    解决思路:
    -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。
    3.对节点服务器进行处理,使其不响应针对VIP的ARP请求。
    解决方法:
    -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
    
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    问题二

    1.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。
    2.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
    3.路由器收到ARP请求后,将更新ARP表项
    4.原有的VIP对应Director的MAC地址会被更新为VIP对应RealServer的MAC地址
    5.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
    
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    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
    net.ipv4.conf.all.arp_announce=2
    
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    arp_ingore=1

    防止网关路由器发送ARP广播时调度器和节点服务器都进行响应,这个会导致ARP缓存表混乱,不对非本地物理网卡IP的ARP请求响应,因为VIP是承载lo:0
    
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    arp_announce=2

    系统不使用响应的数据的源IP地址(VIP),而使用发送报文的物理网卡IP地址作为ARP请求的报文的源IP地址,这样可以防止网关路由器接受到的源IP地址为VIP的ARP请求报文后又更新ARP缓存表,导致外网再发送请求时,数据包到达不了调度器
    
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    三、案例环境

    调度服务器一台:
    IP地址:192.168.176.40 ens33:0 (VIP):192.168.176.180

    Web服务器两台:
    web1-IP地址:192.168.176.10(Server1)lo:0 (VIP):192.168.176.180
    web2-IP地址:192.168.176.20(Server2)lo:0 (VIP):192.168.176.180

    NFS共享服务器一台:
    IP地址:192.168.176.30

    客户机windows验证
    192.168.176.180
    此次搭建在同一局域网内,设置网络时不用网关和DNS,注释即可。如果不在同一网段,需要配置网关

    (1)配置192.168.176.40

    1.配置虚拟IP地址(VIP:192.168.176.180)

    systemctl stop firewalld
    systemctl disable firewalld
    setenforce 0
    cd /etc/sysconfig/network-scripts
    cp ifcfg-ens33 ifcfg-ens33:0       #若隧道模式,复制为ifcfg-tun10
    vim ifcfg-ens33:0
    
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    ifup ens33:0
    ifconfig
    
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    2.调整proc内核参数

    #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
    
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    sysctl -p
    
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    3.配置负载分配策略

    modprobe ip_vs
    cat /proc/net/ip_vs
    
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     yum install -y ipvsadm
    ipvsadm-save > /etc/sysconfig/ipvsadm
    systemctl start ipvsadm.service
    ipvsadm -C
    ipvsadm -A -t 192.168.176.180:80 -s rr
    ipvsadm -a -t 192.168.176.180:80 -r 192.168.176.10:80 -g
    ipvsadm -a -t 192.168.176.180:80 -r 192.168.176.20:80 -g
    ipvsadm         #查看节点状态,Route 代表 DR模式
    
    
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    (2)配置192.168.176.30

    配置nfs

    (3)配置web1:192.168.176.10

    cd /etc/sysconfig/network-scripts
    cp ifcfg-lo ifcfg-lo:0
    vim ifcfg-lo:0
    
    
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    ifup lo:0
    route
    
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    vim /etc/sysctl.conf
    
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    sysctl -p
    
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    yum install -y nfs-utils rpcbind httpd
    systemctl start rpcbind
    systemctl enable rpcbind
    systemctl start httpd.service
    systemctl enable httpd.service
    vim /etc/fstab
    
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    mount.nfs 192.168.176.30:/opt/kgc /var/www/html 
    
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    (4)配置web2:192.168.176.20

    cd /etc/sysconfig/network-scripts
    cp ifcfg-lo ifcfg-lo:0
    vim ifcfg-lo:0
    
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    image-20220801165913234
    ifup lo:0
    route
    
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    vim /etc/sysctl.conf
    
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    sysctl -p   
    
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    yum install -y nfs-utils rpcbind httpd
    systemctl start rpcbind
    systemctl enable rpcbind
    systemctl start httpd.service
    systemctl enable httpd.service
    vim /etc/fstab
    
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    mount.nfs 192.168.176.30:/opt/kgc /var/www/html 
    
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    (5)访问测试,不断刷新

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  • 原文地址:https://blog.csdn.net/weixin_69509991/article/details/126107652