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1、LVS是Linux Virtual Server, Linux虚拟服务器；是一个虚拟的服务器集群【多台机器 LB IP】。LVS集群分为三层结构： 负载调度器(Ioad balancer):它是整个LVS集群对外的前端机器，负责将client请 求发送到一组服务器多台LB IP上执行，而client端认为是返回来一个同一个IP【通常把这个IP称为虚拟IP/VIP】 服务器池(server pool)： 一组真正执行client请求的服务器，一般是我们的web服 务器；除了 web，还有 FTP, MAIL，DNS 共享存储(shared stored):它为server pool提供了一个共享
2、的存储区，很容易让 服务器池拥有相同的内容，提供相同的服务不是很理解LVS有4中常用的模式，分别讲一下4中模式的区别：LVS DR模式1. DR(Direct Routing)模式的网络结构：2.工作的基本原理:(1). client发送一个pv请求给VIP； VIP收到这请求后会把此请求的package的MAC地址修改为realserver的MAC地址然后LVS根据算法选择一个realserver,；下面是我们通信的package的基本格式：S-rc ma cDr macm56UTC& ipsrc portdst ipdi： por-CRC,“-,192.168.57.13555014152
3、.168.57.126BOmsource MACdest MAC00:lS:S2:3c:ea：9 &00:0c: 2.9:5a :Sd:5d在这个通信的Package有六个主要的字段：src mac、dst mac、src ip、 src prot、dst ip、dst ip ； 现在这个包里面的dst mac是LVS VIP的网卡MAC 在 TCP三次握手完成时就只知道dsp ip和dsp mac 了 DR模式会把packet里面的dst mac改成realserver的MAC地址；然后VIP会 把这个包广播到当前的这个局域网内；所以，要提前保证VIP和所有的realserver 在同一个网
4、段，也就是在用过局域网里面。同一个网段：用子网掩码来实现的，我们知道我们的网络中有局域网，一个局域 网有很多台机器，这些LAN里面的所有机器都公用一个外网IP；我们是怎样界定这个 LAN的呢？用的就是网段号；IP只是是32位二进制数表示，这32位分为：网络位+主 机位；表现在子网掩码是就是：网络位是1主机位是0；这样网络位=IP按位与 子网 掩码；所以，我们在把realserver挂到LVS上前，需要确认DR模式，且IP在同一个网 段内。 ARP协议会把这个包发送给真正的realserver【根据MAC找到机器】 把这个src iprealserver的mac地址建立一个hash表；这此次连接
5、未断开前, 同一个client发送的请求通过查询hash表，在次发送到这台realserver上面； realserver收到这个packet后，首先判断dst ip是否是自己的IP地址；如果不是 就丢掉包；如果是就处理这个包。所以，DR模式还要在所有的realserver的机器 上面绑定VIP的ip地址：html view plain copy1. /sbi n/ifco nfig lo:0 inet VIP net mask 255.255.255.255 这个要注意！这样realserver发现package的dst自己能识别【绑定了 2个IP】，会处理这个 包，处理完后把package
6、的src mac dst mac src ip dst ip都修改后再通过ARP 发送给VIP，通过VIP发送给client。realserver发送给VIP的package的格式:MgiSrc macDst mactype a a5-a urce ip5LC portd強 ipdat port 1 1CRC口d132.L 6&.57.12680192.16S.57.13555014source MACdestMAC00:0c: 29:bl:97:S200:lS:82:3c:&8 realserver处理这个包后，会跟dst为client ip直接发送给client ip ；不经过Ivs ；
7、这样虽然效率比较高，但是有安全漏洞。LVS DR工作的基本原理package的详细信息：http:/ LVS DR模式的注意情况： LVS的VIP和realserver必须在同一个网段，不然广播后所有的包都会丢掉：提前确认LVS/硬件LB是什么模式，是否需要在同一个网段 所有的realserver都必须绑定VIP的IP地址，否则realserver收到package后 发现dst不是自己的I怕，所有包都会丢掉。 realserver处理完包后直接把package通过dst IP发送给client，不通过LVS/迎 接IP 了这样的LVS /VIP效率会更高一点。【通过把realserver的i
8、p暴漏给外界, 不是很安全】LVS NAT模式1LVS NAT模式的网络结构：Linux 0oRewriting replischeduling xrewritina packetsvirtua serverv a NATNAT模式工作原理的模拟图:client： 202.100.1.2VIP: 202.103.106.5realserver : 172.16.0.2 172.16.0.3 分别提供 http 和 ftp 服务(1) .首先 client 发送请求package给 VIP；html view plain copy1. #client 发送给 VIP 的 package：2. S
9、OURCE 202.100.1.2:3478 EDST 202.103.106.5:80(2) . VIP收到package后，会根据LVS设置的LB算法选择一个合适的realserver, 然后把 package 的 DST IP 修改为 realserver：html view plain copy1. # VIP 发送给 realserver 的 package：2. SOURCE 202.100.1.2:3478 EDST 172.16.0.3： 8000(3) . realserver收到这个package后判断dst ip是自己，就处理这个package，处理 完后把这个包发送给L
10、VS VIP：html view plain copy1. # realserver 处理完成后发送给VIP的package：2. SOURCE 172.16.0.3： 8000 EDST 202.100.1.2:3478# lvs 收到这个package后发现dst ip不是自己的会不会丢掉？感觉有错误(4). LVS收到这个package后把sorce ip改成VIP的IP, dst ip改成client ip然后发 送给 clie nt：html view plain copy1. #VIP收到package后修改sourceip发送给client的包：2. SOURCE 202.103
11、.106.5.80： 80 EDST 202.100.1.2:34783. NAT模式的注意事项： NAT模式修改的是dst IP,直接走switch或pub不需要修改MAC所以，不需要 VIP和realserver同在一个网段内。 NAT模式package in和package out都需要经过LVS ；因此LVS的可能会成为 一个系统瓶颈问题。LVS FULL NAT 模式1FULL NATT的基本原理：FULL NAT在client请求VIP时，不仅替换了 package的dst ip,还替换了 package的src ip；但VIP返回给client时也替换了 src ip；还是通过上
12、面NAT模式的工 作原因的图进行分析FULL NAT的工作原理：(1) .首先 client 发送请求package给 VIP；html view plain copy1. #client 发送给 VIP 的 package：2. SOURCE 202.100.1.2:3478 EDST 202.103.106.5:80(2) . VIP收到package后，会根据LVS设置的LB算法选择一个合适的realserver， 然后把package的DST IP修改为realserver；把sorce ip改成lvs集群的LB IPhtml view plain copy1. # VIP 发送给 r
13、ealserver 的 package：2. SOURCE 172.24.101.135lb ip EDST 172.16.0.3： 8000(3) . realserver收到这个package后判断dst ip是自己，就处理这个package，处理 完后把这个包发送给LVS VIP：html view plain copy1. # realserver 处理完成后发送给VIP的package：2. SOURCE 172.16.0.3： 8000 EDST 172.24.101.135这个 ip 是 LVS VIP 集群的一太机器(4). LVS收到这个package后把sorce ip改成
14、VIP的IP, dst ip改成client ip然后发 送给 clie nt：html view plain copy1. #VIP收到package后修改sourceip发送给client的包：2. SOURCE 202.103.106.5.80： 80 EDST 202.100.1.2:34782. FULL NAT模式的注意事项： FULL NAT模式也不需要LBIP和realserver ip在同一个网段； full nat跟nat相比的优点是：保证RS回包一定能够回到LVS；因为源地址就是LVS-不确定 full nat因为要更新sorce ip所以性能正常比nat模式下降10%LVS IP TUNNEL 模式1. IP TUNNEL模式的网络结构图：1. #client 发送给 VIP 的 package :2. SOURCE 202100l 2:3478 DST 2021031065:80(2) . VIP收到package后，会根据LVS设置的LB算法选择一个合适的realserver； 并把cl
