LVS实验

2401_849339172026-02-23 12:23

1.1lvs简介

LVS:Linux Virtual Server，负载调度器，内核集成，章文嵩，阿里的四层SLB(Server LoadBalance)是基

于LVS+keepalived实现

LVS 官网: http://www.linuxvirtualserver.org/

LVS 相关术语

  • VS: Virtual Server，负责调度
  • RS:RealServer，负责真正提供服务

3.2 lvs****集群体系结构

工作原理：
VS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某RS，根据调度算法来挑选RS

3.3.LVS****概念

VS：Virtual Server（调度器）
RS：Real Server （真实业务主机）
CIP：Client IP （客户端主机的ip）
VIP: Virtual serve IP VS外网的IP （对外开放的让客户访问的ip）
DIP: Director IP VS内网的IP （调度器负责访问内网的ip）
RIP: Real server IP （真实业务主机IP）
访问流程：CIP <--> VIP == DIP <--> RIP3.4.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： 操纵封装新的MAC地址
lvs-tun：
在原请求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

3.4.1.nat****模式

Ivs-nat:
本质是多目标IP的DNAT，通过将请求报文中的目标地址和目标端口修改为某挑出的RS的RIP和
PORT实现转发
RIP和DIP应在同一个IP网络，且应使用私网地址;RS的网关要指向DIP
请求报文和响应报文都必须经由Director转发，Director易于成为系统瓶颈
支持端口映射，可修改请求报文的目标PORT
VS必须是Linux系统，RS可以是任意OS系统

3.4.2.DR模式

DR：Direct Routing，直接路由，LVS默认模式,应用最广泛,通过为请求报文重新封装一个MAC首部进行
转发，源MAC是DIP所在的接口的MAC，目标MAC是某挑选出的RS的RIP所在接口的MAC地址；源
IP/PORT，以及目标IP/PORT均保持不变

3.4.7.TUN模式（了解）

转发方式：不修改请求报文的IP首部（源IP为CIP，目标IP为VIP），而在原IP报文之外再封装一个IP首部
（源IP是DIP，目标IP是RIP），将报文发往挑选出的目标RS；RS直接响应给客户端（源IP是VIP，目标IP
是CIP）

4.1nat模式实验

4.1.1nat模式环境设定

注：我的nat模式网段为192.168.32.0 仅主机网段为192.168.88.0

VS主机中

bash 复制代码 
[root@vsnode ~]# vmset.sh eth0 192.168.32.100 vsnode
[root@vsnode ~]# vmset.sh eth1 192.168.88.100 vsnode noroute

RS1

bash 复制代码 
#设定网络
[root@RS1 ~]# vmset.sh eth0 192.168.88.10 RS1 noroute
[root@RS1 ~]# nmcli connection modify eth0 ipv4.gateway 192.168.88.100
[root@RS1 ~]# nmcli connection reload
[root@RS1 ~]# nmcli connection up eth0
[root@RS1 ~]# route  -n
Kernel IP routing table
Destination     Gateway         Genmask         Flags Metric Ref    Use Iface
0.0.0.0         192.168.0.100   0.0.0.0         UG    100    0        0 eth0
192.168.0.0     0.0.0.0         255.255.255.0   U     100    0        0 eth0


#设定访问业务真实数据
[root@RS1 ~]# dnf install httpd -y
[root@RS1 ~]# systemctl enable --now httpd
[root@RS1 ~]# echo RS1 - 192.168.0.10 > /var/www/html/index.html

RS2

bash 复制代码 
#设定网络
[root@RS1 ~]# vmset.sh eth0 192.168.88.20 RS1 noroute
[root@RS1 ~]# nmcli connection modify eth0 ipv4.gateway 192.168.88.100
[root@RS1 ~]# nmcli connection reload
[root@RS1 ~]# nmcli connection up eth0
[root@RS1 ~]# route  -n
Kernel IP routing table
Destination     Gateway         Genmask         Flags Metric Ref    Use Iface
0.0.0.0         192.168.88.100   0.0.0.0         UG    100    0        0 eth0
192.168.0.0     0.0.0.0         255.255.255.0   U     100    0        0 eth0


#设定访问业务真实数据
[root@RS1 ~]# dnf install httpd -y
[root@RS1 ~]# systemctl enable --now httpd
[root@RS1 ~]# echo RS2 - 192.168.0.20 > /var/www/html/index.html

在vs主机中测试环境

bash 复制代码 
[root@vsnode ~]# curl  192.168.88.10
RS1 - 192.168.0.10
[root@vsnode ~]# curl  192.168.88.20
RS2 - 192.168.0.20

运行结果图

NAT模式实现方法

vs

bash 复制代码 
#1，开启内核路由功能
[root@vsnode ~]# echo net.ipv4.ip_forward=1 >> /etc/sysctl.conf
[root@vsnode ~]# sysctl  -p
net.ipv4.ip_forward = 1

#2.编写策略
[root@vsnode ~]# yum install ipvsadm -y
[root@vsnode ~]# ipvsadm -C
[root@vsnode ~]# ipvsadm -A -t 192.168.32.100:80 -s wrr
[root@vsnode ~]# ipvsadm -a -t  192.168.32.100:80 -r 192.168.0.10:80 -m  -w 1
[root@vsnode ~]# ipvsadm -a -t  192.168.32.100:80 -r 192.168.0.20:80 -m  -w 1
[root@vsnode ~]# ipvsadm -Ln
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
  -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn
TCP  192.168.32.100:80 wrr
  -> 192.168.0.10:80              Masq    1      0          0
  -> 192.168.0.20:80              Masq    1      0          0


#测试
[root@vsnode ~]# for i in {1..10};do curl 192.168.32.100;done
RS2 - 192.168.0.20
RS1 - 192.168.0.10
RS2 - 192.168.0.20
RS1 - 192.168.0.10
RS2 - 192.168.0.20
RS1 - 192.168.0.10
RS2 - 192.168.0.20
RS1 - 192.168.0.10
RS2 - 192.168.0.20
RS1 - 192.168.0.10


#更改权重
[root@vsnode ~]# ipvsadm -e -t 192.168.32.100:80 -r 192.168.88.10:80 -m  -w 2
[root@vsnode ~]# ipvsadm -Ln
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
  -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn
TCP  192.168.32.100:80 wrr
  -> 192.168.0.10:80              Masq    2      0          5
  -> 192.168.0.20:80              Masq    1      0          5
  
#测试
[root@vsnode ~]# for i in {1..10};do curl 192.168.32.100;done
RS2 - 192.168.0.20
RS1 - 192.168.0.10
RS1 - 192.168.0.10
RS2 - 192.168.0.20
RS1 - 192.168.0.10
RS1 - 192.168.0.10
RS2 - 192.168.0.20
RS1 - 192.168.0.10
RS1 - 192.168.0.10
RS2 - 192.168.0.20

实验结果图

当其中一台RS断联后的效果图（RS2断联）

总结：可见当rs2断联后依旧能访问到rs1

4.2.DR模式实验过程

4.2.1环境流程图

4.2.1环境设定方式

bash 复制代码 
#在路由器中
[root@router ~]# systemctl disable --now ipvsadm.service
Removed "/etc/systemd/system/multi-user.target.wants/ipvsadm.service".
[root@router ~]# ipvsadm -C

#在路由器中
[root@router ~]# vmset.sh eth0 172.25.254.100 vsnode
[root@router ~]# vmset.sh eth1 192.168.0.100 vsnode noroute、

#设定内核路由功能
[root@router ~]# echo net.ipv4.ip_forward=1 >> /etc/sysctl.conf
[root@router ~]# sysctl  -p
net.ipv4.ip_forward = 1

#数据转发策略
[root@router ~]# iptables -t nat -A POSTROUTING -o eth1 -j SNAT --to-source 192.168.88.100
[root@vsnode ~]# iptables -t nat -A POSTROUTING -o eth0 -j SNAT --to-source 192.168.32.100
bash 复制代码 
#vsnode 调度器
[root@vsnode ~]# vmset.sh  eth0 192.168.88.50 vsnode  norouter
[root@vsnode ~]# vim /etc/NetworkManager/system-connections/eth0.nmconnection
[connection]
id=eth0
type=ethernet
interface-name=eth0


[ipv4]
method=manual
address1==192.168.88.50/24,192.168.88.100

[root@vsnode ~]# cd  /etc/NetworkManager/system-connections/
[root@vsnode system-connections]#  cp -p eth0.nmconnection lo.nmconnection
[root@vsnode system-connections]# vim lo.nmconnection
[connection]
id=lo
type=loopback
interface-name=lo


[ipv4]
method=manual
address1==127.0.0.1/8
address2=192.168.88.200/32

[root@RS1 system-connections]# nmcli connection reload
[root@RS1 system-connections]# nmcli connection up eth0
连接已成功激活（D-Bus 活动路径：/org/freedesktop/NetworkManager/ActiveConnection/7）
[root@RS1 system-connections]# nmcli connection up  lo
连接已成功激活（D-Bus 活动路径：/org/freedesktop/NetworkManager/ActiveConnection/8）


#检测
root@vsnode system-connections]# route  -n
Kernel IP routing table
Destination     Gateway         Genmask         Flags Metric Ref    Use Iface
0.0.0.0         192.168.88.100   0.0.0.0         UG    100    0        0 eth0
192.168.88.0     0.0.0.0         255.255.255.0   U     100    0        0 eth0
192.168.88.0     0.0.0.0         255.255.255.0   U     100    0        0 eth0
[root@vsnode system-connections]# 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 192.168.88.200/32 brd 192.168.0.255 scope global noprefixroute eth0
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 ::1/128 scope host
       valid_lft forever preferred_lft forever
2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc mq state UP group default qlen 1000
    link/ether 00:0c:29:41:e5:8b brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    altname enp3s0
    altname ens160
    inet 192.168.88.50/24 brd 192.168.0.255 scope global secondary noprefixroute eth0
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 fe80::e40:8975:6b9:fea8/64 scope link noprefixroute
       valid_lft forever preferred_lft forever
bash 复制代码 
#客户端
[root@client ~]# vmset.sh  eth0 192.168.32.99 client norouter
连接已成功激活（D-Bus 活动路径：/org/freedesktop/NetworkManager/ActiveConnection/4）
2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc mq state UP group default qlen 1000
    link/ether 00:0c:29:e5:75:af brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    altname enp3s0
    altname ens160
    inet 172.25.254.99/24 brd 172.25.254.255 scope global noprefixroute eth0
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 fe80::20c:29ff:fee5:75af/64 scope link tentative noprefixroute
       valid_lft forever preferred_lft forever
client

[root@norouter ~]# ipvsadm -A -t 192.168.88.200:80 -s rr
[root@norouter ~]# ipvsadm -a -t 192.168.88.200:80 -r 192.168.88.10 -g
[root@norouter ~]# ipvsadm -a -t 192.168.88.200:80 -r 192.168.88.20 -g
[root@norouter ~]# ipvsadm -ln

[root@client ~]# vim /etc/NetworkManager/system-connections/eth0.nmconnection
[connection]
id=eth0
type=ethernet
interface-name=eth0


[ipv4]
method=manual
address1=172.25.254.99/24,172.25.254.100
dns=8.8.8.8;

[root@client ~]# nmcli connection reload
[root@client ~]# nmcli connection up eth0
连接已成功激活（D-Bus 活动路径：/org/freedesktop/NetworkManager/ActiveConnection/5）
[root@client ~]# route  -n
Kernel IP routing table
Destination     Gateway         Genmask         Flags Metric Ref    Use Iface
0.0.0.0         196.168.32.100  0.0.0.0         UG    100    0        0 eth0
196.168.32.0    0.0.0.0         255.255.255.0   U     100    0        0 eth0


#检测
[root@client ~]# ping 192.168.0.200
PING 192.168.0.200 (192.168.0.200) 56(84) 比特的数据。
64 比特，来自 192.168.0.200: icmp_seq=1 ttl=128 时间=1.08 毫秒
bash 复制代码 
#RS1
[root@RS1 ~]# vmset.sh eth0 192.168.0.10 RS1 noroute
[root@RS1 ~]# nmcli connection modify eth0 ipv4.gateway 192.168.0.100
[root@RS1 ~]# nmcli connection reload
[root@RS1 ~]# nmcli connection up eth0
[root@RS1 ~]# route  -n
Kernel IP routing table
Destination     Gateway         Genmask         Flags Metric Ref    Use Iface
0.0.0.0         192.168.0.100   0.0.0.0         UG    100    0        0 eth0
192.168.0.0     0.0.0.0         255.255.255.0   U     100    0        0 eth0

#在lo上设定vip
[root@RS1 ~]# cd /etc/NetworkManager/system-connections/
[root@RS1 system-connections]# cp -p eth0.nmconnection lo.nmconnection
[root@RS1 system-connections]# vim lo.nmconnection
[connection]
id=lo
type=loopback
interface-name=lo

[ethernet]

[ipv4]
address1=127.0.0.1/8
address2=192.168.0.200/32
method=manual

[root@RS1 system-connections]# nmcli connection reload
[root@RS1 system-connections]# nmcli connection up lo
连接已成功激活（D-Bus 活动路径：/org/freedesktop/NetworkManager/ActiveConnection/6）
[root@RS1 system-connections]# 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 192.168.0.200/32 scope global lo
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 ::1/128 scope host
       valid_lft forever preferred_lft forever
       
 #arp禁止响应
[root@rs1 ~]# echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore
[root@rs1 ~]# echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore
[root@rs1 ~]# echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce
[root@rs1 ~]# echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce
bash 复制代码 
#RS2
[root@RS2 ~]# vmset.sh eth0 192.168.0.20 RS2 noroute
[root@RS2 ~]# nmcli connection modify eth0 ipv4.gateway 192.168.0.100
[root@RS2 ~]# nmcli connection reload
[root@RS2 ~]# nmcli connection up eth0
[root@RS2 ~]# route  -n
Kernel IP routing table
Destination     Gateway         Genmask         Flags Metric Ref    Use Iface
0.0.0.0         192.168.0.100   0.0.0.0         UG    100    0        0 eth0
192.168.0.0     0.0.0.0         255.255.255.0   U     100    0        0 eth0


#在lo上设定vip
[root@RS2 ~]# cd /etc/NetworkManager/system-connections/
[root@RS2 system-connections]# cp -p eth0.nmconnection lo.nmconnection
[root@RS2 system-connections]# vim lo.nmconnection
[connection]
id=lo
type=loopback
interface-name=lo

[ethernet]

[ipv4]
address1=127.0.0.1/8
address2=192.168.0.200/32
method=manual

[root@RS2 system-connections]# nmcli connection reload
[root@RS2 system-connections]# nmcli connection up lo
连接已成功激活（D-Bus 活动路径：/org/freedesktop/NetworkManager/ActiveConnection/6）
[root@RS2 system-connections]# 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 192.168.0.200/32 scope global lo
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 ::1/128 scope host
       valid_lft forever preferred_lft forever
       
#arp禁止响应
[root@rs2 ~]# echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore
[root@rs2 ~]# echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore
[root@rs2 ~]# echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce
[root@rs2 ~]# echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce
相关推荐
i建模1 小时前
在 **Omarchy**（基于 Arch Linux 的发行版）中检查当前内核是否支持 NTFS 文件系统
linux·运维·服务器
Emotional。2 小时前
AI Agent 开发实战：用 LangChain 构建智能邮件助手
linux·服务器·网络·人工智能·python·langchain
Lsir10110_2 小时前
【Linux】线程管理——互斥锁
linux·运维·服务器
国科安芯2 小时前
实战验证：ASM1042S2S CANFD收发器的质子单粒子效应试验与在轨性能
网络·人工智能·单片机·嵌入式硬件·物联网·fpga开发
林姜泽樾2 小时前
linux入门第五章，mkdir、touch详解
linux·运维·服务器
无水先生2 小时前
python应用的参数管理（2）：argparse 函数的用法
网络·数据库·python
ol木子李lo2 小时前
Linux 命令备忘录
linux·运维·服务器·windows·编辑器·ssh·bash
SakitamaX3 小时前
Nginx安装与实验
服务器·前端·nginx
国科安芯3 小时前
ASP4644S电源芯片引脚功能与参考设计输出电压计算方法
网络·单片机·嵌入式硬件·fpga开发·性能优化
热门推荐
01GitHub 镜像站点02AI Agent 平台横评：ZeroClaw vs OpenClaw vs Nanobot03Claude Code + GLM4.7 避坑指南：解决 Unable to connect to Anthropic services04HTML 早已不是标签了，它现在是系统级接口：这 9 个 API 直接干翻常用 JS 库05如何解决 OpenClaw “Pairing required” 报错：两种官方解决方案详解06【OpenClaw 本地实战 Ep.3】突破瓶颈：强制修改 openclaw.json 解锁 32k 上下文记忆07全面体验 Grok API 中转站（2025 · Grok 4 系列最新版）08MIUI显示/隐藏5G开关的方法，信号弱时开启手机Wifi通话方法09openClaw安装飞书插件｜核心踩坑：spawn EINVAL 错误终极解决指南10配置 OpenClaw 使用 Ollama 本地模型