lvs系列之nat（一）

LVS是Linux Virtual Server的簡寫，意即Linux虛擬服務器，是一個虛擬的服務器集羣系統。本項目在1998年5月由章文嵩博士成立，是中國國內最先出現的自由軟件項目之一。

相關術語

CIP：客戶端IP

Director：負責調度集羣的主機；也簡稱調度器、分發器

VIP：一般此IP綁定域名，對外公佈的IP，即客戶請求進來的IP地址

DIP：調度器和RealServer的RIP通訊的IP

RealServer：也稱爲真實內部服務器，是真正在提供WEB服務的，簡稱RS

RIP：內部真正提供服務的主機IP

負載均衡LVS_NAT（地址轉換模型）原理：

RS1的RIP1、RS2的RIP2在私網內，不能與外界通訊，可是能夠和Director的DIP通訊，而Director的VIP是與外界連通的，因此RS1、RS2與外界的通訊必須通過Director轉發。

客戶端請求WEB資源，發送請求到director的VIP，Director經過負載均衡算法選擇RS1，經過修改數據幀的目標地址，經過DIP轉發給RS1的RIP1；RS1將請求的WEB資源封裝響應給CIP，不過要先發送到Director進行轉發給客戶端CIP

模擬過程：

當客戶端CIP請求WEB資源時，將請求數據幀發往VIP，此時

源IP	目標IP
CIP	VIP：172.16.58.1

 

Director經過負載均衡算法選定出RS1，並將客戶端CIP請求WEB資源的數據幀的目標IP改成RS1的RIP1，此時

源IP	目標IP
CIP	RIP1：192.168.10.8

 

RS1接收數據幀後，將請求的WEB資源從新封裝響應給CIP，可是必需要通過Director的轉發才能夠響應給CIP，此時

源IP	目標IP
RIP1：192.168.10.8	CIP

 

Director接收到來自RS1響應的數據幀後，要修改源IP爲VIP來響應客戶端的請求，此時

源IP	目標IP
VIP：172.16.58.1	CIP

這樣就完成了一次客戶端訪問WEB資源的過程

 

實驗環境準備：

配置一個lvs_nat模型集羣，咱們這裏須要三個虛擬機，一個爲Director，一個RIP1，一個RIP2.

Director:負載均衡調度器          VIP：172.16.58.1          DIP：192.168.10.7

RS1:真實WEB服務器1          RIP1：192.168.10.8

RS2:真實WEB服務器2          RIP1：192.168.10.9

 

做爲Director的虛擬機先關機添加一塊網卡，設備爲eth1

DIP、 RIP1 、RIP2在同一私網內，這三臺虛擬機網卡都選擇同一網絡鏈接方式

實戰配置：

如下均爲臨時設置，想要永久有效須要修改配置文件/etc/sysconfig/network-scripts/INTERFACE

RS1的配置：

#設置RIP1

ifconfig eth0 192.168.10.8up

#查看

ifconfig

#啓動httpd

service httpd start

#查看httpd啓動是否成功，80端口是否啓用

ss –tnl | grep :80

#添加index.html首頁用於測試

echo 「RS1」 > /var/www/html/index.html

#查看測試頁

curl http://192.168.10.8

#從服務器上同步時間

ntpdate 172.16.0.1

 

RS2的配置：

#設置RIP2

ifconfig eth0 192.168.10.9up

#查看

ifconfig

#啓動httpd

service httpd start

#查看httpd啓動是否成功，80端口是否啓用

ss –tnl | grep :80

#添加index.html首頁用於測試

echo 「RS1」 > /var/www/html/index.html

#查看測試頁

curl http://192.168.10.8

#從服務器上同步時間

ntpdate 172.16.0.1

 

Director的配置：

#設置VIP

ifconfig eth0 172.16.58.1 up

#設置DIP

ifconfig eth0 192.168.10.7 up

#查看

ifconfig

#清除iptables規則

iptales -F

service iptales save

#開啓轉發功能

echo 1> /proc/sys/net/ipv4/ip_forward

或者修改配置文件/etc/sysctl.conf

net.ipv4.ip_forward = 1

 sysctl–p 使配置生效

#添加集羣服務

ipvsadm –A –t 172.16.58.1:80 –s rr

#添加真實服務器RS1、RS2

ipvsadm –a –t 172.16.58.1:80–r 192.168.10.8 –m

ipvsadm –a –t 172.16.58.1:80–r 192.168.10.9 –m

#從服務器上同步時間

ntpdate 172.16.0.1

#訪問測試效果

瀏覽器訪問172.16.58.1，不斷刷新