LVS的DR模式

时间:2023-03-09 01:52:41
LVS的DR模式
DR模式:
LVS的DR模式

请求由LVS接受,由真实提供服务的服务器(RealServer, RS)直接返回给用户,返回的时候不经过LVS。

DR模式下需要LVS和绑定同一个VIP(RS通过将VIP绑定在loopback实现)。

一个请求过来时,LVS只需要将网络帧的MAC地址修改为某一台RS的MAC,该包就会被转发到相应的RS处理,注意此时的源IP和目标IP都没变,LVS只是做了一下移花接木。

RS收到LVS转发来的包,链路层发现MAC是自己的,到上面的网络层,发现IP也是自己的,于是这个包被合法地接受,RS感知不到前面有LVS的存在。

而当RS返回响应时,只要直接向源IP(即用户的IP)返回即可,不再经过LVS。

DR模式是性能最好的一种模式。

1. ARP广播会产生的问题
当客户端发起访问VIP 对应的域名的请求时,根据网络通信原理会产生ARP 广播,因为负载均衡器和真实的服务器在同一网络并且VIP设置在集群中的每个节点上,此时集群内的真实服务器会尝试回答来自客户端计算机的查找VIP的ARP广播,这就会产生问题,大家都说我是"VIP"。
2. 为了达到负载均衡的目的,必须想法办让真实服务器忽略来自客户端计算机的ARP广播请求
虚拟ip地址的广播地址是它本身,子网掩码是255.255.255.255。 为什么要这样呢?因为有若干机器要使用同一个ip地址,
用本身做广播地址和把子网掩码设成4个255就不会造成ip地址冲突了,否则lvs将不能正常转发访问请求。
方法一:在真实服务器上设置lo 忽略ARP 广播
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 
 如果VIP 是设置在真实服务器的非lo接口,那么做如下设置
net.ipv4.conf.ethN.arp_ignore = 1 
net.ipv4.conf.ethN.arp_announce = 2 (N 为网卡接口)
net.ipv4.conf.all.arp_ignore = 1 
net.ipv4.conf.all.arp_announce = 2 
方法二: 隐藏真实服务器上VIP 的网络接口
#to activate the hidden feature 
 echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/hidden
#to make lo:0 not arp, put lo here 
 echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/<interface_name>/hidden
3、session
客户端与服务端的通信,一次请求可能包含多个TCP包,LVS必须保证同一连接的TCP包,必须被转发到同一台RS,否则就乱套了。为了确保这一点,LVS内部维护着一个Session的Hash表,通过客户端的某些信息可以找到应该转发到哪一台RS上。
参考资料:http://www.cnblogs.com/likehua/archive/2014/06/19/3796849.html
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实例列举:

DR模式中LVS主机与实际服务器都有一块网卡连在同一物理网段上。

IP分配

VIP:10.10.3.170

RIP1:10.10.3.140

RIP2:10.10.3.141

1、安装所需的依赖包

yum install -y wget make kernel-devel gcc gcc-c++ libnl* libpopt* popt-static

2、创建一个软链接,防止后面编译安装ipvsadm时找不到系统内核

ln -s /usr/src/kernels/2.6.32-358.18.1.el6.x86_64/ /usr/src/linux

3、下载安装ipvsadm

wget http://www.linuxvirtualserver.org/software/kernel-2.6/ipvsadm-1.26.tar.gz
tar zxvf ipvsadm-1.26.tar.gz
cd ipvsadm-1.26
make && make install

4、编写并运行脚本(LVS服务器的脚本)

vi lvs.sh
LVS的DR模式
#!/bin/bash

VIP=10.10.3.170
RIP1=10.10.3.140
RIP2=10.10.3.141 /etc/rc.d/init.d/functions logger $0 called with $1
case "$1" in start)
echo " start LVS of DirectorServer"
/sbin/ifconfig eth0:0 $VIP broadcast $VIP netmask 255.255.255.255 up
/sbin/route add -host $VIP dev eth0:0
echo "1" >/proc/sys/net/ipv4/ip_forward #Clear IPVS table
/sbin/ipvsadm -C
#set LVS
/sbin/ipvsadm -A -t $VIP:80 -s rr
/sbin/ipvsadm -a -t $VIP:80 -r $RIP1:80 -g
/sbin/ipvsadm -a -t $VIP:80 -r $RIP2:80 -g #Run LVS
/sbin/ipvsadm
;;
stop)
echo "close LVS Directorserver"
echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/ip_forward
/sbin/ipvsadm -C
/sbin/ifconfig eth0:0 down
;;
*) echo "Usage: $0 {start|stop}"
exit 1
esac
LVS的DR模式

注:/sbin/ipvsadm -A -t $VIP:80 -s rr (rr代表轮询,还有分配方式)

/sbin/ipvsadm -a -t $VIP:80 -r $RIP1:80 -g (-g代表DR模式,还有其他模式)

5、给脚本加权限,并执行

chmod +x lvs.sh
chmod 755 /etc/rc.d/init.d/functions
./lvs.sh start

6、配置后端的WEB服务器脚本

vi realserver.sh
LVS的DR模式
#!/bin/bash
# 2013-09-07 by kgdxpr
VIP=10.10.3.170
/etc/rc.d/init.d/functions
case "$1" in
start)
echo " start LVS of REALServer"
/sbin/ifconfig lo:0 $VIP broadcast $VIP netmask 255.255.255.255 up
#受限广播,它不被路由发送,但会被送到相同物理网络段上的所有主机IP地址的网络字段和主机字全为1就是地址255.255.255.255
/sbin/route add -host $VIP dev lo:0
echo "1" >/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore
echo "2" >/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce
echo "1" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore
echo "2" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce
sysctl -p >/dev/null 2>&1
;;
stop)
/sbin/ifconfig lo:0 down
echo "close LVS Directorserver"
echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore
echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce
echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore
echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce
;;
*)
echo "Usage: $0 {start|stop}"
exit 1
esac
LVS的DR模式

7、给脚本加权限,并执行

chmod +x realserver.sh chmod 755 /etc/rc.d/init.d/functions
./realserver.sh start

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Realserver VIP自动设置脚本:

#vim /etc/init.d/vipd

#!/bin/bash
# Script to start LVS DR virtual server.
# description: LVS DR virtual server
# chkconfig:
. /etc/rc.d/init.d/functions
VIP1=10.1.1.18
VIP2=10.1.1.19
host=`/bin/hostname`
case "$1" in
start)
# Start LVS-DR virtual server on this machine.
/sbin/ifconfig lo down
/sbin/ifconfig lo up
echo > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore
echo > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce
echo > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore
echo > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce
/sbin/ifconfig lo: $VIP1 broadcast $VIP1 netmask 255.255.255.255 up
/sbin/ifconfig lo: $VIP2 broadcast $VIP2 netmask 255.255.255.255 up
/sbin/route add -host $VIP1 dev lo:
/sbin/route add -host $VIP2 dev lo:
;;
stop)
# Stop LVS-DR virtual server loopback device(s).
/sbin/ifconfig lo: down
/sbin/ifconfig lo: down
echo > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore
echo > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce
echo > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore
echo > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce
;;
status)
# Status of LVS-DR virtual server.
islothere1=`/sbin/ifconfig lo: | grep $VIP1`
islothere2=`/sbin/ifconfig lo: | grep $VIP2`
isrothere1=`netstat -rn | grep "lo" | grep $VIP1`
isrothere2=`netstat -rn | grep "lo" | grep $VIP2`
if [ ! "$islothere1" -o ! "$isrothere1" ];then
echo "LVS-DR virtual server 10.1.1.18 Stopped."
else
echo "LVS-DR virtual server 10.1.1.18 Running."
fi
if [ ! "$islothere2" -o ! "$isrothere2" ];then
echo "LVS-DR virtual server 10.1.1.19 Stopped."
else
echo "LVS-DR virtual server 10.1.1.19 Running."
fi
;;
*)
# Invalid entry.
echo "$0: Usage: $0 {start|status|stop}"
exit
;;
esac #chkconfig --add vipd