LVS VS-DR 模式详解:报文处理与ARP策略
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更新于2024-07-26
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"LVS VS-DR 报文过程分析"
LVS(Linux Virtual Server)是一种在Linux操作系统上实现的高性能虚拟服务器技术,用于构建高可用的负载均衡集群。VS-DR(Direct Routing)模式是LVS工作模式之一,它允许数据包直接从客户端发送到真实服务器,无需经过LVS调度器的二次转发。这种模式提供了较高的性能和可扩展性。
在VS-DR模式下,报文处理过程如下:
1. **RIP与VIP概念**:
- RIP(Real IP)是LVS调度器和真实服务器的IP地址,它们在网络中具有实际的物理接口。
- VIP(Virtual IP)是对外提供服务的虚拟IP地址,即客户端访问的集群地址。客户端的所有请求都将发送到这个VIP。
2. **W-Srv1服务器配置**:
- W-Srv1作为真实服务器,需要配置两个IP地址。外网网卡eth0配置一个同网段IP,如192.168.122.20。
- 内环回设备lo配置为VIP,即192.168.122.100。这样,客户端会认为192.168.122.100是服务的提供者。
3. **ARP处理**:
- 阻止对VIP的ARP请求:通过`arptables`命令,禁止所有询问VIP(192.168.122.100)MAC地址的ARP请求,防止真实服务器响应,避免客户端直接与真实服务器建立连接。
- 混淆源ARP请求:所有从192.168.122.100发出的ARP请求,会被修改为192.168.122.20,确保数据包能正确到达LVS调度器。
4. **TCP连接过程**:
- 当客户端(192.168.122.1)尝试连接VIP(192.168.122.100)时,首先发送ARP请求寻找VIP的MAC地址。
- 因为W-Srv1不响应这个ARP请求,客户端不会直接收到响应。LVS调度器(LB)拥有VIP并响应自己的MAC地址(MAC-LB)给客户端。
- 客户端收到LVS的MAC地址后,将TCP的SYN报文发送给LVS调度器。LVS根据负载均衡策略选择一个真实服务器(如W-Srv1),并将报文直接转发到该服务器,同时修改报文的目标MAC地址为W-Srv1的MAC地址(MAC-Srv1)。
5. **后续通信**:
- 一旦TCP连接建立,后续的数据交换将直接在客户端和W-Srv1之间进行,LVS不再介入,直到连接结束或发生故障。
VS-DR模式的关键在于LVS调度器作为网络中的中间人,只参与连接建立阶段,而在数据传输阶段让客户端与真实服务器直接通信。这种方式减少了LVS的处理负担,提高了整体系统的效率。然而,这也要求所有真实服务器必须在同一网络段内,并且正确配置ARP规则以防止直接暴露给客户端。
2012-03-30 上传
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