Linux上LVS-DR模式部署点滴

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lvs keepalived dip rs cip

************************************
环境：
vip=192.168.15.111
director_ip=192.168.15.100,192.168.15.101
real_server_ip=192.168.15.102,192.168.15.103

术语：
1> vip => virtual server ip-address
2> cip=> client ip
3> dip=> director ip
4> rs => Real Server

注意：
1> 发送到Loopback逻辑网卡上的数据将路由不出去；
2> 两个Director主机中，同时只能有一个上面的vip是生效的；
3> Director所在主机的路由表中，无需存在vip的路由信息；
4> RealSever上同时会挂VIP，但是注意其子网掩码必须是4个255，即255.255.255.255；
5> 如果是公网IP NAT到VIP上，建议采用全端口号映射方式，而不是仅映射指定端口号，避免由RS出去的数据包，不能总是到达客户端ip；
6> 参数arp_ignore和arp_announce分别有all,default,lo,eth0等对应不同网卡。当all和具体网卡的参数值不一致时，配置为较大值的生效。一般只需修改all和某个具体网卡的参数即可。

********************************
【DIP】
路由上无需存在vip的信息：
[devuser@your_hn_15_100 ~]$ route -n
Kernel IP routing table
Destination     Gateway         Genmask         Flags Metric Ref    Use Iface
0.0.0.0         192.168.8.1       0.0.0.0         UG    0      0        0 ens192
192.168.8.0       0.0.0.0         255.255.248.0   U     0      0        0 ens192
***************************
[devuser@your_hn_15_101 ~]$ route -n
Kernel IP routing table
Destination     Gateway         Genmask         Flags Metric Ref    Use Iface
0.0.0.0         192.168.8.1       0.0.0.0         UG    0      0        0 ens192
192.168.8.0       0.0.0.0         255.255.248.0   U     0      0        0 ens192
*************************************
[devuser@your_hn_15_100 ~]$ ip a
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default qlen 1000
    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
2: ens192: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc mq state UP group default qlen 1000
    link/ether 00:50:56:9e:c4:09 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 192.168.15.100/21 brd 192.168.15.255 scope global ens192
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet 192.168.15.111/32 scope global ens192
       valid_lft forever preferred_lft forever
**************************************************
[devuser@your_hn_15_101 ~]$ ip a
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default qlen 1000
    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
2: ens192: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc mq state UP group default qlen 1000
    link/ether 00:50:56:9e:d3:06 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 192.168.15.101/21 brd 192.168.15.255 scope global ens192
       valid_lft forever preferred_lft forever
***********************************************
【RS】
[devuser@your_hn_15_102 ~]$ ip a
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default qlen 1000
    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
    inet 192.168.15.111/32 brd 192.168.15.111 scope global lo:0
       valid_lft forever preferred_lft forever
2: ens192: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc mq state UP group default qlen 1000
    link/ether 00:50:56:9e:99:7c brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 192.168.15.102/21 brd 192.168.15.255 scope global ens192
       valid_lft forever preferred_lft forever
************************************************
[devuser@your_hn_15_103 ~]$ ip a
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default qlen 1000
    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
    inet 192.168.15.111/32 brd 192.168.15.111 scope global lo:0
       valid_lft forever preferred_lft forever
2: ens192: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc mq state UP group default qlen 1000
    link/ether 00:50:56:9e:12:3f brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 192.168.15.103/21 brd 192.168.15.255 scope global ens192
       valid_lft forever preferred_lft forever
************************************************
[devuser@your_hn_15_103 ~]$ route -n
Kernel IP routing table
Destination     Gateway         Genmask         Flags Metric Ref    Use Iface
0.0.0.0         192.168.8.1       0.0.0.0         UG    0      0        0 ens192
192.168.8.0       0.0.0.0         255.255.248.0   U     0      0        0 ens192
192.168.15.111    0.0.0.0         255.255.255.255 UH    0      0        0 lo
*******************************************************
[devuser@your_hn_15_102 ~]$ route -n
Kernel IP routing table
Destination     Gateway         Genmask         Flags Metric Ref    Use Iface
0.0.0.0         192.168.8.1       0.0.0.0         UG    0      0        0 ens192
192.168.8.0       0.0.0.0         255.255.248.0   U     0      0        0 ens192
192.168.15.111    0.0.0.0         255.255.255.255 UH    0      0        0 lo
********************************************************
【ARP抑制】
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/ens192/arp_ignore
echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/ens192/arp_announce
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore
echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce

arp_ignore：
1：只响应目的IP地址为接收网卡上的本地地址的arp请求。
arp_announce：
2：只向该网卡回应与该网段匹配的ARP报文。

具体操作如下：

==>RS上配置路由时，是配置到lo上还是lo:0上？==>操作时针对lo:0
## 添加IP地址为VIP的虚拟网卡lo:0
==>ifconfig lo:0 192.168.15.111 broadcast 192.168.15.111 netmask 255.255.255.255
## 添加一条路由，目标IP为VIP的数据包使用lo接口发送，这样响应报文的源IP就会为VIP
==>route add -host 192.168.15.111 dev lo:0 
==>操作时针对lo:0，只是route展示时，显示的是lo
==>inet 192.168.15.111/32 brd 192.168.15.111 scope global lo:0

********************************************************

[devuser@your_hn_15_100 ~]$ cat /etc/keepalived/keepalived.conf
vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER
    interface ens192
    virtual_router_id 51
    priority 100
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass your_password
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.15.111
    }
}

virtual_server 192.168.15.111 443 {
    delay_loop 6
    lb_algo sh
    lb_kind DR
    persistence_timeout 3600
    protocol TCP
    real_server 192.168.15.109 443 {
        weight 1
        TCP_CHECK {
            connect_timeout 10
            nb_get_retry 3
            delay_before_retry 3
            connect_port 443
        }
    }

    real_server 192.168.15.110 443 {
        weight 1
        TCP_CHECK {
            connect_timeout 10
            nb_get_retry 3
            delay_before_retry 3
            connect_port 443
        }
    }
}


virtual_server 192.168.15.111 7885 {
    delay_loop 6
    lb_algo rr
    lb_kind DR
    persistence_timeout 3600
    protocol TCP
    real_server 192.168.15.102 7885 {
        weight 1
        TCP_CHECK {
            connect_timeout 10
            nb_get_retry 3
            delay_before_retry 3
            connect_port 7885
        }
    }
    real_server 192.168.15.103 7885 {
        weight 1
        TCP_CHECK {
            connect_timeout 10
            nb_get_retry 3
            delay_before_retry 3
            connect_port 7885
        }
    }
}

【写在最后】=>LVS-DR解读
>>>DR模式只是针对源和目标MAC地址做出修改，源和目标IP还是不变；当请求报文由LVS服务器处理后发送到后端服务器RS上，
RS拆封报文时会发现目标MAC是自己的MAC地址，但是目标IP是VIP，与本地IP地址不符合，那么RS就会认为不是发给自己的报文，
所以此时需要在RS上配置VIP，这样RS就可以接受目标地址为VIP的请求报文了。
注意：此条讲的是RS上为什么要配置VIP？

>>>如果将VIP设置在RS的网卡上，假设有多台RS并且每台RS上都配置了VIP，在这个网络中发出VIP的ARP请求，
就有多个RS响应，这样肯定是不可以；因此就把VIP配置到回环地址lo网卡上，然后让lo网卡忽略所有ARP请求，eth0网卡正常响应ARP请求，
这样网络中就不会收到RS关于VIP的响应；还有一个问题就是当本地网卡响应ARP请求时，也有可能通过lo网卡回应，
然后把VIP作为ARP请求的源IP通告出去，那么就必须禁止VIP作为ARP请求的源IP，这个问题可以通过修改arp_announce参数解决。
注意：此条讲的是RS上VIP配置在哪个设备上（lo）？

>>>由于客户端发起的请求报文源IP为CIP，目标IP为VIP；所以客户端收到的响应报文源IP必须为VIP，目标IP必须为CIP，
因此在RS发送的响应报文必须由VIP的lo网卡发出，这就需要在RS上指定一条路由，目标IP为VIP的数据包使用lo网卡发出，
然后经由eth0转发到网关再到公网客户端。
注意：此条讲的是VIP的使用规则？

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