一,概述
DR模式 也叫做Direct Routing
采用半开放式网络结构,与tun模式的结构类似,但是节点与调度器在同一个物理网络中 负载调度器与各节点服务器通过本地网络连接,不需要建立专用的ip隧道 调度器只是访问的入口,响应数据不经过调度器。 用户数据进入调度器之后,调度器转发给节点服务器,然后节点服务器处理完之后,通过网络回应给客户端。为了响应对整个群集的访问,Director Server 与 Real Server 都需要配置 VIP 地址。
二,工作流程
- 客户端发送请求到负载均衡器,数据报文到达内核空间
- 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 负载均衡器 的MAC 地址,修改目标MAC 为 Real Server 的MAC地址,源ip与目标ip 不变然后将数据包发送给根据 负载均衡算法选择的 Real Server。
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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。 -
通过交换机和路由器响应回客户端,但是客户端不会知道是哪台服务器处理的。 -
LVS-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 作为集群的访问入口,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,即不允许数据包经过 Director S erver。 Real Server 上的 lo 接口配置 VIP 的 IP 地址。
LVS-DR中的ARP问题
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 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的ARP请求
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
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
三,配置开始!
准备四台服务器,一台客户机 负载均衡器 192.168.100.254
节点服务器 : 192.168.100.10 ; 192.168.100.11
nfs服务器 : 192.168.23.12
vip : 192.168.100.100
客户端: 192.168.100.200
首先配置负载均衡器
systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
setenforce 0
modprobe ip_vs
cat /proc/net/ip_vs
yum -y install ipvsadm
配置vip地址(192.168.100.100
cd /etc/sysconfig/network-scripts
cp ifcfg-ens33{,:0}
vim ifcfg-ens33:0
NAME=ens33:0
DEVICE=ens33:0
ONBOOT=yes
IPADDR=192.168.100.100
NETMASK=255.255.255.255
启动网卡 然后调整proc响应参数 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 #加载内核参数 然后配置负载分配策略
ipvsadm-save > /etc/sysconfig/ipvsadm #不保存到这个文件,则启动报错
#清空规则
ipvsadm -C
#添加虚拟服务器, 虚假你192.168.23.100:80 ,使用轮询算法
ipvsadm -A -t 192.168.23.100:80 -s rr
#添加真实服务器. VIP地址时 192.168.23.100:80 RIP时 192.168.23.12:80 ,使用DR模式
ipvsadm -a -t 192.168.23.100:80 -r 192.168.23.12:80 -g
ipvsadm -a -t 192.168.23.100:80 -r 192.168.23.13:80 -g
ipvsadm #查看节点状态
然后去nfs服务器上部署共享存储 具体看上一篇
配置节点服务器: 192.168.100.10 192.168.100.11
cd /etc/sysconfig/network-scripts
cp ifcfg-lo{,:0}
vim ifcfg-lo:0
DEVICE=lo:0
IPADDR=192.168.23.100
NETMASK=255.255.255.255
ONBOOT=yes
ifup lo:0
#添加到 lo:0 的主机路由
route add -host 192.168.23.100 dev lo:0
which route #查看route 命令的路径,发现是在 /usr/sbin/route
#将路由配置写入到开机运行的脚本中
vim /etc/rc.local
route add -host 192.168.23.100 dev lo:0
chmod +x /etc/rc.d/rc.local
然后调整内核arp参数
vim /etc/sysctl.conf
net.ipv4.conf.lo.arp_ignore = 1 #只响应目的IP地址为接收网卡上的本地地址的arp请求
net.ipv4.conf.lo.arp_announce = 2 #只向该网卡回应与该网段匹配的ARP报文
net.ipv4.conf.all.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.all.arp_announce = 2
#arp_ignore和arp_announce参数分别有all,default,lo,eth0等对应不同网卡。当all和具体网卡的参数值不一致时,配置为较大值的生效。一般只需修改all和某个具体网卡的参数即可。
sysctl -p #刷新到内存
挂载目录(具体参考上一篇NAT)
测试:
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