lvs的dr模式分析(二)
#vim /etc/init.d/lvsdrrip #!/bin/bash #DR server VIP=192.168.46.200 case "$1" in start) echo "start LVS of DR" /sbin/ifconfig lo:0 $VIP broadcast $VIP netmask 255.255.255.255 up /sbin/route add -host $VIP dev lo:0 echo "1" > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore echo "2" > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce echo "1" > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore echo "2" > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce ;; stop) echo "stop LVS of DR" /sbin/ifconfig lo:0 down echo "0" > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore echo "0" > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce echo "0" > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore echo "0" > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce ;; *) echo "Usage:$0 {start|stop}" esac exit 1 |
注:DR模式VIP必须跟服务器同一网段
echo"1";echo"2"是为了抑制arp广播作用
#chmodo+x/etc/init.d/lvsdr
#servicelvsdrripstart
六,关于lvs的dr模式的一些疑问
1.LVS/DR如何处理请求报文的,会修改IP包内容吗?
1.1vs/dr本身不会关心IP层以上的信息,即使是端口号也是tcp/ip协议栈去判断是否正确,vs/dr本身主要做这么几个事:
1)接收client的请求,根据你设定的负载均衡算法选取一台realserver的ip;
2)以选取的这个ip对应的mac地址作为目标mac,然后重新将IP包封装成帧转发给这台RS;
3)在hashtable中记录连接信息。
vs/dr做的事情很少,也很简单,所以它的效率很高,不比硬件负载均衡设备差多少。
数据包、数据帧的大致流向是这样的:client-->VS-->RS-->client
1.2前面已作了回答,vs/dr不会修改IP包的内容.
2.RealServer为什么要在lo接口上配置VIP?在出口网卡上配置VIP可以吗?
2.1既然要让RS能够处理目标地址为vip的IP包,首先必须要让RS能接收到这个包。
在lo上配置vip能够完成接收包并将结果返回client。
2.2答案是不可以将VIP设置在出口网卡上,否则会响应客户端的arprequest,造成client/gatewayarptable紊乱,以至于整个loadbalance都不能正常工作。
3.RealServer为什么要抑制arp帧?
什么是arp
我们知道,当我们在浏览器里面输入网址时,DNS服务器会自动把它解析为IP地址,浏览器实际上查找的是IP地址而不是网址。那么IP地址是如何转换为第二层物理地址(即MAC地址)的呢?在局域网中,这是通过ARP协议来完成的。ARP协议对网络安全具有重要的意义。通过伪造IP地址和MAC地址实现ARP欺骗,能够在网络中产生大量的ARP通信量使网络阻塞。所以网管们应深入理解ARP协议。
一、什么是ARP协议
ARP协议是“AddressResolutionProtocol”(地址解析协议)的缩写。在局域网中,网络中实际传输的是“帧”,帧里面是有目标主机的MAC地址的。在以太网中,一个主机要和另一个主机进行直接通信,必须要知道目标主机的MAC地址。但这个目标MAC地址是如何获得的呢?它就是通过地址解析协议获得的。所谓“地址解析”就是主机在发送帧前将目标IP地址转换成目标MAC地址的过程。ARP协议的基本功能就是通过目标设备的IP地址,查询目标设备的MAC地址,以保证通信的顺利进行。
二、ARP协议的工作原理
在每台安装有TCP/IP协议的电脑里都有一个ARP缓存表,表里的IP地址与MAC地址是一一对应的,如附表所示。
附表
我们以主机A(192.168.1.5)向主机B(192.168.1.1)发送数据为例。当发送数据时,主机A会在自己的ARP缓存表中寻找是否有目标IP地址。如果找到了,也就知道了目标MAC地址,直接把目标MAC地址写入帧里面发送就可以了;如果在ARP缓存表中没有找到相对应的IP地址,主机A就会在网络上发送一个广播,目标MAC地址是“FF.FF.FF.FF.FF.FF”,这表示向同一网段内的所有主机发出这样的询问:“192.168.1.1的MAC地址是什么?”网络上其他主机并不响应ARP询问,只有主机B接收到这个帧时,才向主机A做出这样的回应:“192.168.1.1的MAC地址是00-aa-00-62-c6-09”。这样,主机A就知道了主机B的MAC地址,它就可以向主机B发送信息了。同时它还更新了自己的ARP缓存表,下次再向主机B发送信息时,直接从ARP缓存表里查找就可以了。ARP缓存表采用了老化机制,在一段时间内如果表中的某一行没有使用,就会被删除,这样可以大大减少ARP缓存表的长度,加快查询速度。
三、如何查看ARP缓存表
ARP缓存表是可以查看的,也可以添加和修改。在命令提示符下,输入“arp-a”就可以查看ARP缓存表中的内容了,如附图所示。
用“arp-d”命令可以删除ARP表中某一行的内容;用“arp-s”可以手动在ARP表中指定IP地址与MAC地址的对应。
这个问题在上一问题中已经作了说明,这里结合实施命令进一步阐述。我们在具体实施部署的时候都会作如下调整:
echo"1">/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignoreecho"2">/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announceecho"1">/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignoreecho"2">/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce
我相信很多人都不会弄懂它们的作用是什么,只知道一定得有。我这里也不打算拿出来详细讨论,只是作几点说明,就当是补充吧。
3.1
echo"1">/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignoreecho"2">/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce
这两条是可以不用的,因为arp对逻辑接口没有意义。
3.2如果你的RS的外部网络接口是eth0,那么
echo"1">/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignoreecho"2">/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce
其实真正要执行的是:
echo"1">/proc/sys/net/ipv4/conf/eth0/arp_ignoreecho"2">/proc/sys/net/ipv4/conf/eth0/arp_announce
所以我个人建议把上面两条也加到你的脚本里去,因为万一系统里上面两条默认的值不是0,那有可能是会出问题滴。
arp_ignore:
定义对目标地址为本地IP的ARP询问不同的应答模式0
0-(默认值):回应任何网络接口上对任何本地IP地址的arp查询请求
1-只回答目标IP地址是来访网络接口本地地址的ARP查询请求
2-只回答目标IP地址是来访网络接口本地地址的ARP查询请求,且来访IP必须在该网络接口的子网段内
3-不回应该网络界面的arp请求,而只对设置的唯一和连接地址做出回应
4-7-保留未使用
8-不回应所有(本地地址)的arp查询
确定了向外发送ARP请求的发出地址也即使VIP地址
arp_announce-INTEGER
对网络接口上,本地IP地址的发出的,ARP回应,作出相应级别的限制:
确定不同程度的限制,宣布对来自本地源IP地址发出Arp请求的接口
0-(默认)在任意网络接口(eth0,eth1,lo)上的任何本地地址
1-尽量避免不在该网络接口子网段的本地地址做出arp回应.当发起ARP请求的源IP地址是被设置应该经由路由达到此网络接口的时候很有用.此时会检查来访IP是否为所有接口上的子网段内ip之一.如果改来访IP不属于各个网络接口上的子网段内,那么将采用级别2的方式来进行处理.
2-对查询目标使用最适当的本地地址.在此模式下将忽略这个IP数据包的源地址并尝试选择与能与该地址通信的本地地址.首要是选择所有的网络接口的子网中外出访问子网中包含该目标IP地址的本地地址.如果没有合适的地址被发现,将选择当前的发送网络接口或其他的有可能接受到该ARP回应的网络接口来进行发送.
限制了使用本地的vip地址作为优先的网络接口
4.LVS/DRloadbalancer(director)与RS为什么要在同一网段中?
从第一个问题中大家应该明白vs/dr是如何将请求转发给RS的了吧?它是在数据链路层来实现的,所以director必须和RS在同一网段里面。
5.为什么director上eth0接口除了VIP另外还要配一个ip(即DIP)?
5.1如果是用了keepalived等工具做HA或者LoadBalance,则在健康检查时需要用到DIP。
5.2没有健康检查机制的HA或者LoadBalance则没有存在的实际意义。
6.LVS/DRip_forward需要开启吗?
不需要。因为director跟realserver是同一个网段,无需开启转发。
7.director的vip的netmask一定要是255.255.255.255吗?
lvs/dr里,director的vip的netmask没必要设置为255.255.255.255,也不需要再去
routeadd-host$VIPdeveth0:0
director的vip本来就是要像正常的ip地址一样对外通告的,不要搞得这么特殊.
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