四层负载均衡集群LVS的nat模式和DR模式实现

目录

一、LVS集群概念

1、集群解决的常见三种类型的问题

2、集群和分布式的区别

3、角色缩写

二、LVS运行原理

三、LVS集群的类型

1、nat模式原理

2、dr模式原理

四、LVS实战案例

1、nat模式

（1）环境部署

（2）步骤

①webserver1:

②webserver2:

③LVS：

④最后测试一下

2、DR模式

（1）环境部署

（2）步骤

①网络配置

LVS：

RS：

router：

Client：

②设置内核达到两个网段相通

③在RS上解决响应问题

④在LVS上设置策略

⑤抓包测试

五、拓展

1、防火墙标记解决轮询调度问题

2、lvs持久链接

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一、LVS集群概念

1、集群解决的常见三种类型的问题

负载均衡LB：loadBalancing由多个主机组成，每个主机只承担一部分访问。

高可用HA：highAvailability A=正常时间/(正常时间+故障时间)

高性能计算HPC：High-performance computing

2、集群和分布式的区别

集群是同一个业务系统部署在多台主机上，每台主机实现的功能没有差别，数据和代码都是一样的

分布式是一个业务被拆分成多个子业务或者本身就是不同的业务，部署在多台主机上，每台主机实现的功能不同，数据和代码也不一样，完整的业务是每台主机实现的功能加起来。

集群是通过提高单位时间内执行的任务数来提升效率，而分布式是通过缩短单个任务的执行时间来提升效率。

3、角色缩写

VS：Virtual Server

RS:Real Server

CIP:Client IP

VIP:VS外网的IP

DIP：VS内网的IP

RIP：Realserver IP 

访问流程：CIP <-->VIP==DIP<-->RIP

二、LVS运行原理

LVS是基于四层来实现的，其根据请求报文的目标ip和目标协议及端口将其调度转发至真实主机，会根据调度算法挑选真实主机。

三、LVS集群的类型

lvs-nat：修改请求报文的目标IP，多目标IP的DNAT

lvs-dr：操纵封装的MAC地址

lvs-tun：在原请求的IP报文之外新加一个IP首部

lvs-fullnat：修改请求报文的源和目标IP

1、nat模式原理

2、dr模式原理

DR 模式的特点

1.Director 和各 RS 都配置有 VIP

2. 确保前端路由器将目标 IP 为 VIP 的请求报文发往 Director

3. 在前端网关做静态绑定 VIP 和 Director 的 MAC 地址

在 RS 上使用 arptables 工具

在 RS 上修改内核参数以限制 arp 通告及应答级别

4.RS 的 RIP 可以使用私网地址，也可以是公网地址； RIP 与 DIP 在同一 IP 网络；

5.RIP 的网关不能指向 DIP ，以确保响应报文不会经由 Director

6.RS 和 Director 要在同一个物理网络

7. 请求报文要经由 Director ，但响应报文不经由 Director ，而由 RS 直接发往 Client

8. 不支持端口映射（端口不能修败）

四、LVS实战案例