lvs-nat模型的实验和原理剖析

首先单词:masquerade  表示化妆 伪装的意思 ...nat的意思

实验机:

vm1 vm2 vm3 三台虚拟机

vm1 拥有双网卡,一个连接外网  一个host-only 连接内网,部署好LVS--NAT环境的网络结构图

vm2 和vm3 都是host-only在内网中

实验物理结构图:

实验图及地址分布说明:

clinet的IP为 CIP:此实验为  192.168.0.101

vm1 的VIP为192.168.0.10

vm1 的DIP为192.168.100.10

vm2的是一台RS1机器,IP地址为 192.168.100.7  网关一定要是  192.168.100.10,指向DIP

vm3的是一台RS2机器,IP地址为 192.168.100.7  网关一定要是  192.168.100.10,指向DIP

完成NAT模型集群的配置:

第一步配置DR

第一:配置Direcory机器作为一台可以调度RS1和RS2组成的集群服务机器:

第二:完成ipvsadm命令管理配置ipvs

查看内核支持ipvs功能

[[email protected] ~]# cat /boot/config-2.6.32-358.el6.x86_64 | grep -i "vs"

安装ipvsadm

yum install ipvsadm

第三:ipvsadm命令完成

1 实现管理集群服务:ipvsadm -A -t 192.168.0.10:80 -s rr

2 实现管理集群realserver:

 ipvsadm -a -t 192.168.0.10:80 -r 192.168.100.7 -m

ipvsadm -a -t 192.168.0.10:80 -r 192.168.100.9 -m

第二步

配置RS1 和RS2以RS1为例

第一:网络的正确性

route add default gw 192.168.100.10   如果不是请用此命令修改网关或者setup进行网络设置

第二: 准备一个web服务器:(如httpd)并准备一个测试页面

结果测试:

因为是调度器的实现方法是RR轮询的

改变调度方法为:wrr 进行测试(当然你也可以用clinet的浏览器进行测试,但注意关闭防火墙和360等)

# ipvsadm -E -t 192.168.0.10:80 -s wrr

# ipvsadm -e -t 192.168.0.10:80 -r 192.168.100.7 -m -w 3

查看配置是否正确:

[[email protected] ~]# ipvsadm -L 
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096) 
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags 
-> RemoteAddress:Port Forward Weight ActiveConn InActConn 
TCP 192.168.0.10:http wrr 
-> 192.168.100.7:http Masq 3 0 0 
-> 192.168.100.9:http Masq 1 0 0

现在导致的结果是: RS1:RS2的值为3:1  由rww中weight设置的结果

测试结果:

测试完结果后对配置进行保存

vim /etc/sysconfig/ipvsadm-config

修改:默认重启不保存配置到 /etc/sysconfig/ipvsadm

# ipvsadm-save

# /etc/init.d/ipvsadm restart

查看以保存的配置

# cat /etc/sysconfig/ipvsadm

原理分析

分析原理:

NAT方式的LVS原理:是和nat方式原理一样,通过一对多的方式实现,修改三层地址源地址和目的地址的方式就行转发数据包正确的设备

从图中画的四个过程成可以分别对SIP  DIP进行图解,容易理解

我使用一个完整的IP数据包进行分析器过程如图:

过程1

client--->VIP

SIP=CIP 192.168.0.101  DIP=VIP  192.168.0.10

过程2:由于数据包经过Directory 调度器,在内核层次ipvs会控制数据包,由于符合定义的规则

且方式为nat方式,所以改变数据包的三层地址

Directory-->RS1

SIP=CIP 192.168.0.101     DIP=RIP  192.168.100.7

到达RS1服务器上面,发现是自己要接受的,所以返回数据

过程3:RS1-->Directory

SIP=RIP 192.168.100.7   DIP=CIP  192.168.0.101

经过  Directory

过程四  :Directory--> Clinet

SIP=DIP 192.168.0.10  DIP=CIP 192.168.0.101

附上捉包tcpdump结果:

过程1

ipvsadm命令的使用 附件:

附上ipvsadm的命令用法:

ipvsadm 的用法介绍

man ipvsadm

功能

1 管理集群服务

添加 -A   -t|u|f service-address [-s scheduler]

-t : TCP 协议的集群

service-address 表示的IP:port

-u : UDP 协议的集群

service-address 表示的IP:port

-f:FWM防火墙标记

service-address 表示的Mark Number

-s : 调度器的方法,默认是wlc

修改 -E

删除 -D -t|u|f service-address

# ipvsadm -A -t 172.16.100.1:80 -s rr

2 管理集群服务的realserver

添加realserver -a  -t|u|f service-address -r server-address [-g|i|m] [-w weight] [-x upper] [-y lower]

service-address: 前面已经定义的某集群服务

-r 指定realserver的RIP,在NAT模型中,可使用IP:PORT 实现端口映射

[-g|i|m] 表示LVS类型

-g :DR  (默认方式)

-i :TUN

-m: NAT

-w 指定无服务器的权重

修改 -e

删除 -d -t|u|f service-address -r server-address

# ipvsadm -a -t 172.16.100.1:80 -r 192.168.10.8 -m

# ipvsadm -a -t 172.16.100.1:80 -r 192.168.10.9 -m

3 查看

-L|-l|--list

-n 数字格式,不反解IP和port

--stats 显示统计信息

--rate: 速率

--timeout   显示当前ipvs当中tcp upd tcpfin协议的超时时间长度(这是默认的)

--daemon 显示进程状况和多播端口的

--sort 对列出进行排序

-c  显示ipvs连接状况的

-C: 清空ipvs规则,删除所有集群服务

4 保存规则

-s

# ipvsadm -S > /path/to/file

载入此前第一的规则

# ipvsadm -R < /path/to/file

时间: 2024-08-17 13:21:16

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