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lvs筆記之nat&dr模型簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)

技術(shù)干貨 7712

lvs筆記之nat&dr模型簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)

lvs筆記之nat&dr模型簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)

lvs 集群 實(shí)現(xiàn) 負(fù)載均衡 nat

ipvsadm使用說(shuō)明

    -A: 添加一個(gè)集群服務(wù)
    -t: tcp
    -u: udp
    -f: firewall mark，
        通常用于將兩個(gè)或以上的服務(wù)綁定為一個(gè)服務(wù)進(jìn)行處理時(shí)使用
        例如httpd和https
        iptables mongo表一起使用

        service-address:
    -t IP:port
    -u ip:port
    -f firewall_mark

    -s 調(diào)度方法，默認(rèn)為wlc
    -p timeout: persistent connection, 持久連接
    -E 修改定義過(guò)的集群服務(wù)
    -D -t|u|f service-address：刪除指定的集群服務(wù)
RS相關(guān)：  
    -a：向指定的Cluster services中添加RS
    -t|-u|-f service-address：指明將RS添加至哪個(gè)Cluster Service中
    -r: 指定RS，可包含{IP[:port]}，只有支持端口映射的LVS類(lèi)型才允許此處使用跟集群服務(wù)中不同的端口
LVS類(lèi)型：
    -g: Gateway模式，就是DR模型（默認(rèn)）
    -i: ipip模式，TUN模型
    -m: masquerade地址偽裝自動(dòng)完成后半段的原地址轉(zhuǎn)換，NAT
指定RS權(quán)重：
    -w # 省略權(quán)重為1
    -e: 修改指定的RS屬性
    -d -t|u|f service-address -r server-address：從指定的集群服務(wù)中刪除某RS
    -C :清空集群服務(wù)配置
保存規(guī)則：
    ipvsadm-save 
    ipvsadm -S
載入指定的規(guī)則：
     ipvsadm-restore
     ipvsadm -R
查看ipvs規(guī)則：
    -L [options]
    -n: 數(shù)字格式顯示IP地址
    -c: 顯示連接數(shù)相關(guān)信息
    --stats: 顯示統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)
    --rate: 速率
    --exact：顯示統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的精確值
    --timeout: 超時(shí)時(shí)間
     -Z: 計(jì)數(shù)器清零；

lvs-nat的簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)

實(shí)驗(yàn)拓?fù)淙缦聢D：

lvs_nat.jpg-26.8kB

如圖所示lvs-nat實(shí)現(xiàn)對(duì)后端2臺(tái)real server（搭建apache httpd服務(wù)）進(jìn)行負(fù)載均衡。

step1：

    1、按照拓?fù)渌九渲煤肐P地址
    2、director需要準(zhǔn)備兩塊網(wǎng)卡（一塊公網(wǎng)網(wǎng)卡配置vip，一塊內(nèi)網(wǎng)網(wǎng)卡配置dip）
    3、后端兩臺(tái)real server準(zhǔn)備一塊網(wǎng)卡（內(nèi)網(wǎng)網(wǎng)卡）配置rip，注意網(wǎng)關(guān)需要指向dip

step2各節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)置如下：

以下是director上的配置：

[root@localhost ~]# ip addr
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN 
    link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
    inet 127.0.0.1/8 scope host lo
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 ::1/128 scope host 
       valid_lft forever preferred_lft forever
2: eno16777736: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000
    link/ether 00:0c:29:37:63:02 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 192.168.2.146/24 brd 192.168.2.255 scope global dynamic eno16777736
       valid_lft 4229sec preferred_lft 4229sec
    inet6 fe80::20c:29ff:fe37:6302/64 scope link 
       valid_lft forever preferred_lft forever
3: eno33554984: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000
    link/ether 00:0c:29:37:63:0c brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 192.168.253.153/24 brd 192.168.253.255 scope global eno33554984
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 fe80::20c:29ff:fe37:630c/64 scope link 
       valid_lft forever preferred_lft forever
[root@localhost ~]# cat /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eno16777736 
TYPE="Ethernet"
BOOTPROTO="static"
IPADDR=192.168.2.146
NETMASK=255.255.255.0
DEFROUTE="yes"
PEERDNS="yes"
PEERROUTES="yes"
IPV4_FAILURE_FATAL="no"
IPV6INIT="yes"
IPV6_AUTOCONF="yes"
IPV6_DEFROUTE="yes"
IPV6_PEERDNS="yes"
IPV6_PEERROUTES="yes"
IPV6_FAILURE_FATAL="no"
NAME="eno16777736"
UUID="ee2e45b1-4b9c-41cb-8507-de93e3827896"
DEVICE="eno16777736"
ONBOOT="yes"
[root@localhost ~]# cat /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eno33554984 
TYPE="Ethernet"
BOOTPROTO="static"
IPADDR=192.168.253.153
NETMASK=255.255.255.0
DEFROUTE="yes"
PEERDNS="yes"
PEERROUTES="yes"
IPV4_FAILURE_FATAL="no"
IPV6INIT="yes"
IPV6_AUTOCONF="yes"
IPV6_DEFROUTE="yes"
IPV6_PEERDNS="yes"
IPV6_PEERROUTES="yes"
IPV6_FAILURE_FATAL="no"
NAME="eno33554984"
DEVICE="eno33554984"
ONBOOT="yes"

以下是rs1、和rs2的配置：

QQ圖片20161211224831.png-32.3kB
QQ圖片20161211225106.png-32.4kB

注意real server的網(wǎng)關(guān)要指向dip

step3在real server上進(jìn)行如下操作：

以下是real server1上進(jìn)行的操作:
# yum install httpd -y &> /dev/null && echo success || echo failure    #RS1安裝httpd
success #安裝成功
#route add default gw 192.168.253.153  #設(shè)置默認(rèn)網(wǎng)關(guān)為Director的DIP
# echo "<h1>This is Real Server 1 </h1>" > /var/www/html/index.html   #添加測(cè)試網(wǎng)頁(yè)
#systemctl start httpd #啟動(dòng)httpd服務(wù)

以下是real server2上進(jìn)行的操作:
# yum install httpd -y &> /dev/null && echo success || echo failure    #RS1安裝httpd
success #安裝成功
#route add default gw 192.168.253.153  #設(shè)置默認(rèn)網(wǎng)關(guān)為Director的DIP
# echo "<h1>This is Real Server 2 </h1>" > /var/www/html/index.html #添加測(cè)試網(wǎng)頁(yè)
#systemctl start httpd #啟動(dòng)httpd服務(wù)

step4在director上進(jìn)行操作：

# yum install ipvsadm -y   #安裝ipvsadm
[root@localhost ~]#  curl 192.168.253.169   #測(cè)試rs是否可以服務(wù)
<h1>This is Real Server 1 </h1>
[root@localhost ~]#  curl 192.168.253.168  #測(cè)試rs是否可以服務(wù)
<h1>This is Real Server 2 </h1>
[root@localhost ~]#  vim /etc/sysctl.conf   #編輯內(nèi)核文件開(kāi)啟內(nèi)核路由轉(zhuǎn)發(fā)

# System default settings live in /usr/lib/sysctl.d/00-system.conf.
# To override those settings, enter new settings here, or in an /etc/sysctl.d/<name>.conf file
#
# For more information, see sysctl.conf(5) and sysctl.d(5).
net.ipv4.ip_forward = 1  #添加該項(xiàng)設(shè)置
[root@localhost ~]# sysctl -p  #對(duì)剛才的修改進(jìn)行立即生效
net.ipv4.ip_forward = 1  #可見(jiàn)已經(jīng)生效
[root@localhost ~]#  cat /proc/sys/net/ipv4/ip_forward  #查看是否開(kāi)啟路由轉(zhuǎn)發(fā)功能
1  #開(kāi)啟
[root@localhost ~]# ipvsadm -A -t 192.168.2.146:80 -s rr
[root@localhost ~]# ipvsadm -a -t 192.168.2.146:80 -r 192.168.253.169 -m
[root@localhost ~]# ipvsadm -a -t 192.168.2.146:80 -r 192.168.253.168 -m
[root@localhost ~]#  ipvsadm -Ln  #查看規(guī)則
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
  -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn
TCP  192.168.2.146:80 rr
  -> 192.168.253.168:80           Masq    1      0          0         
  -> 192.168.253.169:80           Masq    1      0          0 
[root@localhost ~]#  curl http://192.168.2.146
<h1>This is Real Server 2 </h1>
[root@localhost ~]#  curl http://192.168.2.146
<h1>This is Real Server 1 </h1>

測(cè)試：

QQ圖片20161209151052.png-15.9kB
QQ圖片20161209151059.png-23.5kB

踩過(guò)的坑1

在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中遇到了瀏覽器訪問(wèn)vip失敗，但是director上curlvip卻可以的情況后來(lái)排查發(fā)現(xiàn)real server開(kāi)啟了兩塊網(wǎng)卡（一塊外網(wǎng)，一塊內(nèi)網(wǎng)，瀏覽器可以通過(guò)外網(wǎng)ip訪問(wèn)real server上的web服務(wù)），當(dāng)我只啟用了內(nèi)網(wǎng)網(wǎng)卡時(shí)，瀏覽器成功訪問(wèn)vip。
 因此當(dāng)你實(shí)驗(yàn)失敗時(shí)請(qǐng)從以下兩點(diǎn)排查：
       1、real server是否啟用了多塊網(wǎng)卡，如果是請(qǐng)禁用多余的 只啟用內(nèi)網(wǎng)網(wǎng)卡。并且把網(wǎng)關(guān)指向dip
       2 關(guān)閉iptables和seLinux（或者設(shè)置合適的規(guī)則）

lvs-dr實(shí)現(xiàn)

實(shí)驗(yàn)拓?fù)淙缦拢?

lvs_dr拓?fù)?jpg-98.4kB
后端兩臺(tái)real server搭建httpd服務(wù)（默認(rèn)已搭建完成并啟動(dòng)）,各節(jié)點(diǎn)iptables和seLinux均已關(guān)閉

step1在director上執(zhí)行如下操作：

#ifconfig eno16777736:0 192.168.2.11/32 broadcast 192.168.2.11 up
#route add -host 192.168.2.11 dev eno16777736:0

step2在real server1上執(zhí)行如下操作：

#echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore
#echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce
#echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/eno16777736/arp_ignore
# echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/eno16777736/arp_announce
#添加如上內(nèi)核參數(shù)，注意要在director節(jié)點(diǎn)添加ipvs規(guī)則前做此步操作
#ifconfig lo:0 192.168.2.11/32 broadcast 192.168.2.11 up
#route add -host 192.168.2.11 dev lo:0
#echo "<h1>This is Real Server 1 </h1>" > /var/www/html/index.html

step3在real server2上執(zhí)行如下操作：

#echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore
#echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce
#echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/eno16777736/arp_ignore
# echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/eno16777736/arp_announce
#添加如上內(nèi)核參數(shù)，注意要在director節(jié)點(diǎn)添加ipvs規(guī)則前做此步操作
#ifconfig lo:0 192.168.2.11/32 broadcast 192.168.2.11 up
#route add -host 192.168.2.11 dev lo:0
#echo "<h1>This is Real Server 2 </h1>" > /var/www/html/index.html

step4在director節(jié)點(diǎn)執(zhí)行如下操作：

  #ipvsadm -A -t 192.168.2.11:80 -s rr
 #ipvsadm -a -t 192.168.2.11:80 -r 192.168.2.117 -g
 #ipvsadm -a -t 192.168.2.11:80 -r 192.168.2.135 -g

測(cè)試：
 

QQ圖片20161212213930.png-30.4kB
 QQ圖片20161212213938.png-40.2kB

以上lvs-dr模型簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)到此為止

總結(jié)

lvs特點(diǎn)是模型工作原理比較復(fù)雜，但是其服務(wù)配置卻非常簡(jiǎn)單，lvs集群的配置難點(diǎn)主要集中在對(duì)模型的理解上，對(duì)網(wǎng)絡(luò)的配置及排錯(cuò)上。
     這僅僅只是lvs的簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)后期會(huì)與其他集群服務(wù)配合進(jìn)行更復(fù)雜的拓?fù)洹?/p>

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