• LVS之DR模式


    目录:

    • 网络环境
    • LVS服务器网络配置
    • LVS服务器添加ipvs规则
    • RS服务器配置
    • 访问验证
    • 抓包分析
    • 注意事项

    【网络环境】

    网络拓扑结构如下表:

    服务器
    类型
    网卡
    IP
    MAC
    说明
    v_mechine2
    client
    ens32
    192.168.237.132
    00:0c:29:ff:f9:ca
    客户端ip
    v_mechine1
    lvs_vip
    lvs_dip
    ens35
    ens32
    192.168.237.141
    192.168.237.131
    00:0c:29:33:72:59
    00:0c:29:33:72:45
    对外vip
    对内dip
    v_mechine3
    rs1_vip
    rs1_rip
    lo:0
    ens33
    192.168.237.141
    192.168.237.171
     
    00:0c:29:4e:33:cb
    虚拟网口vip,无mac
    内部rip
    v_mechine4
    rs2_vip
    rs2_rip
    lo:0
    ens33
    192.168.237.141
    192.168.237.172
     
    00:0c:29:ae:a1:bb
    虚拟网口vip,无mac
    内部rip

    【LVS服务器网络配置】

    配置双网卡,均在同一网段上:

    [root@v_machine1 ~]# ip a
    1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN qlen 1
        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: ens32: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000
        link/ether 00:0c:29:33:72:45 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
        inet 192.168.237.131/24 brd 192.168.237.255 scope global ens32
           valid_lft forever preferred_lft forever
        inet6 fe80::20c:29ff:fe33:7245/64 scope link
           valid_lft forever preferred_lft forever
    3: ens34: <BROADCAST,MULTICAST> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state DOWN qlen 1000
        link/ether 00:0c:29:33:72:4f brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    4: ens35: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000
        link/ether 00:0c:29:33:72:59 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
        inet 192.168.237.141/24 brd 192.168.237.255 scope global ens35
           valid_lft forever preferred_lft forever
        inet6 fe80::20c:29ff:fe33:7259/64 scope link
           valid_lft forever preferred_lft forever

    路由设置如下:

    [root@v_machine1 ~]# route -n
    Kernel IP routing table
    Destination     Gateway         Genmask         Flags Metric Ref    Use Iface
    0.0.0.0         192.168.237.2   0.0.0.0         UG    0      0        0 ens32
    169.254.0.0     0.0.0.0         255.255.0.0     U     1002   0        0 ens32
    169.254.0.0     0.0.0.0         255.255.0.0     U     1004   0        0 ens35
    192.168.237.0   0.0.0.0         255.255.255.0   U     0      0        0 ens32
    192.168.237.0   0.0.0.0         255.255.255.0   U     0      0        0 ens35

    开启路由转发:

    临时开启路由转发:
    # echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward
    或使用
    # sysctl -w net.ipv4.ip_forward=1
    永久开启路由转发:
    修改/etc/systcl.conf参数如下
    # cat /etc/sysctl.conf | 'net.ipv4.ip_forward'
    net.ipv4.ip_forward=1
    配置生效命令
    # sysctl -p
    tips:0关闭,1开启

    【LVS服务器添加ipvs规则】

    添加服务和规则

    [root@v_machine1 ~]# ipvsadm -A -t 192.168.237.141:80 -s wrr
    [root@v_machine1 ~]# ipvsadm -a -t 192.168.237.141:80 -r 192.168.237.171:80 -g -w 1
    [root@v_machine1 ~]# ipvsadm -a -t 192.168.237.141:80 -r 192.168.237.172:80 -g -w 2

    查看ipvs规则,已添加成功

    [root@v_machine1 ~]# ipvsadm -Ln
    IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
    Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
      -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn
    TCP  192.168.237.141:80 wrr
      -> 192.168.237.171:80           Route   1      0          5
      -> 192.168.237.172:80           Route   2      0          5

    【RS服务器配置】

    两台RS服务器均添加虚拟网卡lo:0(也可使用其它虚拟网口,如ens33:0)

    [root@v_machine3 network-scripts]# ifconfig lo:0 192.168.237.141 netmask 255.255.255.255 up
    [root@v_machine3 segments_dr]# ifconfig
    ens33: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST>  mtu 1500
            inet 192.168.237.171  netmask 255.255.255.0  broadcast 192.168.237.255
            inet6 fe80::20c:29ff:fe4e:33cb  prefixlen 64  scopeid 0x20<link>
            ether 00:0c:29:4e:33:cb  txqueuelen 1000  (Ethernet)
            RX packets 6738  bytes 585354 (571.6 KiB)
            RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
            TX packets 3162  bytes 371159 (362.4 KiB)
            TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0
    
    lo: flags=73<UP,LOOPBACK,RUNNING>  mtu 65536
            inet 127.0.0.1  netmask 255.0.0.0
            inet6 ::1  prefixlen 128  scopeid 0x10<host>
            loop  txqueuelen 1  (Local Loopback)
            RX packets 38  bytes 3790 (3.7 KiB)
            RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
            TX packets 38  bytes 3790 (3.7 KiB)
            TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0
    
    lo:0: flags=73<UP,LOOPBACK,RUNNING>  mtu 65536
            inet 192.168.237.141  netmask 255.255.255.255
            loop  txqueuelen 1  (Local Loopback)

    路由设置如下:

    [root@v_machine3 ~]# route -n
    Kernel IP routing table
    Destination     Gateway         Genmask         Flags Metric Ref    Use Iface
    0.0.0.0         192.168.237.2   0.0.0.0         UG    0      0        0 ens33
    169.254.0.0     0.0.0.0         255.255.0.0     U     1002   0        0 ens33
    192.168.237.0   0.0.0.0         255.255.255.0   U     0      0        0 ens33

    【访问验证】

    客户端上curl访问lvs服务器的vip

    [root@v_machine2 ~]# curl 192.168.237.141 -w "对端ip:%{remote_ip}
    "
    hello,192.168.237.171
    对端ip:192.168.237.141
    [root@v_machine2 ~]# curl 192.168.237.141 -w "对端ip:%{remote_ip}
    "
    hello,192.168.237.172
    对端ip:192.168.237.141
    [root@v_machine2 ~]# curl 192.168.237.141 -w "对端ip:%{remote_ip}
    "
    hello,192.168.237.172
    对端ip:192.168.237.141

    可见,lvs已按照加权轮询方式处理客户端访问请求

    【抓包分析】

    在客户机上对lvs的vip进行访问,然后分别在4台服务器上抓包
    lvs服务器抓取数据包client2vip1st_vmachine1.pacp
    http数据流:

    arp数据流:

    可见DS收到client的访问请求后直接将请求转给了后端RS

    在RS2服务器上抓取数据包client2vip1st_vmachine4.pacp
    http数据流,收包:

    http数据流,回包:

    从收包,可以看出RS收到的数据包,源ip为客户机ip,目的ip为vip;但是源mac地址是lvs的mac地址,可见该包是从lvs转发过来的;
    从回包,可以看到RS将数据包直接回给cip,而不是dip;
     
    在client服务器上抓取数据包client2vip1st_vmachine2.pacp

    从client上的收包中,可以看到数据是直接从RS2返回给client的

    由上述数据分析可以得出以下数据流程图:

    数据包pcap文件:

    链接:https://pan.baidu.com/s/1FnV3jL_p5ohbsrPpyek4JQ 
    提取码:85oy  

    【注意事项】

    在DR工作模式下,由于每台RS服务器均配置了vip。因此需要设置服务器拒绝arp广播的响应。
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