LVS的NAT模式和DR模式实验

最新推荐文章于 2024-08-26 16:39:01 发布

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#lvs

LVS全称是Linux Virtual Server，即Linux虚拟服务器。是章文嵩开发的一个国产开源负载均衡软件。LVS主要用于多服务器的负载均衡，工作在网络层，可以实现高性能、高可用的服务器集群技术。

LVS部署命令ipvsadm

集群服务的增删改

ipvsadm 增删选项服务选项 IP地址:端口号其它选项

增删选项：

-A：添加

-E：修改

-D ：删除

服务选项：

-t ：tcp服务

-u：udp服务

其它选项：

-s：指定调度算法，在此次实验中使用rr（轮询调度算法），wrr（带权重的轮询调度算法）

-p：设置持久连接超时，持久连接可以理解为在同一个时间段同一个来源的请求调度到同一Realserver

-f：firewall mask 火墙标记，是一个数字

集群中RealServer的增删改

ipvsadm 增删改选项服务选项集群服务IP地址:端口号 -r 真实访问的IP地址:端口号连接模式 -w

增删改选项：

-a：添加一个realserver

-e：修改realserver

-d：删除一个realserver

服务选项：

-t：tcp协议

-u：udp协议

-f：火墙标签

-r：realserver地址

连接模式：

-g：直连路由模式

-i：隧道模式

-m：nat模式

-w：设置权重

部署命令补充：

ipvsadm -Z 服务选项服务IP地址:端口号

清空对应IP的集群服务计数器

ipvsadm -C：清空lvs策略

ipvsadm -Ln --rate：查看lvs策略，并显示输出速率信息

部署NAT模式集群

实验环境准备：

四台虚拟机，1台LVS，1台测试客户机，两台提供http服务的主机

LVS配置

双网卡，nat模式的ens160，仅主机模式的ens224；nat模式的ens160用来于客户机连接，仅主机模式的ens224用来连接两个Server主机

nmcli device connect ens224 #连接增加的网卡

nmcli connection modify ens160 ipv4.address 172.25.254.10/24 ipv4.gateway 172.25.254.2 ipv4.dns 114.114.114.114 ipv4.method manual autoconnect yes
nmcli c up ens160
nmcli connection modify ens224 ipv4.address 192.168.0.10/24 ipv4.gateway 192.168.0.2 ipv4.method manual autoconnect yes
nmcli c up ens224

打开内核路由功能

echo "net.ipv4.ip_forward=1" >> /etc/sysctl.conf

安装ipvsadm

dnf install ipvsadm -y

添加策略

ipvsadm -A -t 172.25.254.10:80 -s rr
ipvsadm -a -t 172.25.254.10:80 -r 192.168.0.11:80 -m
ipvsadm -a -t 172.25.254.10:80 -r 192.168.0.12:80 -m

关闭防火墙和SELinux

systemctl disable --now firewalld
setenforce 0

WebServer1配置

WebServer服务机网卡使用主机模式

nmcli c modify ens160 ipv4.address 192.168.0.11/24 ipv4.gateway 192.168.0.10 ipv4.dns 114.114.114.114 ipv4.method manual autoconnect yes
nmcli c up ens160

安装http服务并给初始界面写入内容，同时关闭防火墙和SELinux

dnf install httpd -y
systemctl enable --now httpd
systemctl disable --now firewalld
setenforce 0
echo Welcome Server1 > /var/www/html/index.html

WebServer2配置

WebServer服务机网卡使用主机模式

nmcli c modify ens160 ipv4.address 192.168.0.12/24 ipv4.gateway 192.168.0.10 ipv4.dns 114.114.114.114 ipv4.method manual autoconnect yes
nmcli c up ens160

安装http服务并给初始界面写入内容，同时关闭防火墙和SELinux

dnf install httpd -y
systemctl enable --now httpd
systemctl disable --now firewalld
setenforce 0
echo Welcome Server2 > /var/www/html/index.html

客户机配置

客户机网卡使用nat模式并关闭防火墙和SELinux

nmcli c modify ens160 ipv4.address 172.25.254.11/24 ipv4.gateway 172.25.254.10 ipv4.dns 114.114.114.114 ipv4.method manual autoconnect yes
nmcli c up ens160
systemctl disabel --now firewalld
setenforce 0

在客户机中测试

部署DR模式集群

实验环境准备：

五台虚拟机，1台router路由器，1台LVS，1台测试客户机，两台提供http服务的主机

Router配置：

双网卡，nat模式的ens160，仅主机模式的ens224；nat模式的ens160用来于客户机连接，仅主机模式的ens224用来连接LVS主机

nmcli device connect ens224 #连接增加的网卡

nmcli connection modify ens160 ipv4.address 172.25.254.20/24 ipv4.gateway 172.25.254.2 ipv4.dns 114.114.114.114 ipv4.method manual autoconnect yes
nmcli c up ens160
nmcli connection modify ens224 ipv4.address 192.168.0.20/24 ipv4.gateway 192.168.0.2 ipv4.method manual autoconnect yes
nmcli c up ens224

关闭防火墙和SELinux

systemctl disable --now firewalld.service
setenforce 0

LVS配置

LVS服务机网卡使用主机模式并设置VIP

nmcli c modfiy ens224 ipv4.address 192.168.0.10/24 ipv4.gateway 192.168.0.20 ipv4.dns 114.114.114.114 ipv4.method manual autoconnect yes
nmcli c up ens224
nmcli c modify lo ipv4.addresses 192.168.0.100/32
nmcli c up lo

安装ipvsadm

dnf install ipvsadm -y

添加策略

ipvsadm -A -t 192.168.0.100:80 -s wrr
ipvsadm -a -t 192.168.0.100:80 -r 192.168.0.11:80 -g
ipvsadm -a -t 192.168.0.100:80 -r 192.168.0.12:80 -g

关闭防火墙和SELinux

systemctl disable --now firewalld
setenforce 0

WebServer1配置

WebServer服务机网卡使用主机模式并添加VIP

nmcli c modify ens160 ipv4.address 192.168.0.11/24 ipv4.gateway 192.168.0.10 ipv4.dns 114.114.114.114 ipv4.method manual autoconnect yes
nmcli c up ens160
nmcli c modify lo ipv4.addresses 192.168.0.100/32
nmcli c up lo

安装http服务并给初始界面写入内容，同时关闭防火墙和SELinux

dnf install httpd -y
systemctl enable --now httpd
systemctl disable --now firewalld
setenforce 0
echo Welcome Server1 > /var/www/html/index.html

解决VIP相应问题

echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore  
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore 
echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce
echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce

WebServer2配置

WebServer服务机网卡使用主机模式并添加VIP

nmcli c modify ens160 ipv4.address 192.168.0.12/24 ipv4.gateway 192.168.0.10 ipv4.dns 114.114.114.114 ipv4.method manual autoconnect yes
nmcli c up ens160
nmcli c modify lo ipv4.addresses 192.168.0.100/32
nmcli c up lo

安装http服务并给初始界面写入内容，同时关闭防火墙和SELinux

dnf install httpd -y
systemctl enable --now httpd
systemctl disable --now firewalld
setenforce 0
echo Welcome Server1 > /var/www/html/index.html

解决VIP相应问题

echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore 
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore 
echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce
echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce

客户机配置

客户机网卡使用nat模式并关闭防火墙和SELinux

nmcli c modify ens160 ipv4.address 172.25.254.11/24 ipv4.gateway 172.25.254.10 ipv4.dns 114.114.114.114 ipv4.method manual autoconnect yes
nmcli c up ens160
systemctl disabel --now firewalld
setenforce 0

在客户机中测试

防火墙标签解决轮询错误

在这个实验中，我们可以继续使用上个实验的模式

在WebServer1和WebServer2上安装mod_ssl，使用https服务

dnf install mod_ssl -y
systemctl restart httpd

清空原有的策略，增加新的策略

ipvsadm -C
ipvsadm -A -t 192.168.0.100:80 -s rr
ipvsadm -A -t 192.168.0.100:443 -s rr
ipvsadm -a -t 192.168.0.100:80 -r 192.168.0.11:80 -g
ipvsadm -a -t 192.168.0.100:80 -r 192.168.0.12:80 -g
ipvsadm -a -t 192.168.0.100:443 -r 192.168.0.11:80 -g
ipvsadm -a -t 192.168.0.100:443 -r 192.168.0.12:80 -g

测试问题

在LVS中设定端口标签并更改策略

iptables -t mangle -A PREROUTING -d 192.168.0.100 -p tcp -m multiport --dports 80,443 -j MARK --set-mark 66
ipvsadm -A -f 66 -s rr
ipvasdm -a -f 66 -r 192.168.0.11 -g
ipvsadm -a -f 66 -r 192.168.0.11 -g
ipvsadm -a -f 66 -r 192.168.0.12 -g

测试结果