LVS之NAT模式

目录：

• 网络环境
• LVS服务器配置
• LVS服务器添加ipvs规则
• RS服务器配置
• 访问验证
• 抓包分析
• 注意事项

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【网络环境】

服务器类型	IP	说明
lvs_vip	192.168.2.130	vip处于不同网段
lvs_dip	192.168.237.131	dip与rip处于同一网段
realserver1	192.168.237.171	httpd服务器
realserver2	192.168.237.172	httpd服务器

tips：三台服务器均关闭防火墙和selinux

【LVS服务器配置】

临时开启路由转发：

# echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward

或

# sysctl -w net.ipv4.ip_forward=1

永久开启路由转发：

修改/etc/systcl.conf参数如下

# cat /etc/sysctl.conf | grep 'net.ipv4.ip_forward'
net.ipv4.ip_forward=1

配置生效命令

# sysctl -p

tips：0关闭，1开启

 

【LVS服务器添加ipvs规则】

[root@v_machine1 ~]# ipvsadm -Ln
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
  -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn
TCP  192.168.2.130:80 rr
  -> 192.168.237.171:80           Masq    1      0          0
  -> 192.168.237.172:80           Masq    1      0          0

【RS服务器配置】

添加默认路由到Dip（重要）

使用route命令添加或者写入配置文件中重启network：

[root@v_machine3 lvs]# route add default gw 192.168.237.131
[root@v_machine3 lvs]# route -n
Kernel IP routing table
Destination     Gateway         Genmask         Flags Metric Ref    Use Iface
0.0.0.0         192.168.237.131 0.0.0.0         UG    0      0        0 ens33
169.254.0.0     0.0.0.0         255.255.0.0     U     1002   0        0 ens33
192.168.237.0   0.0.0.0         255.255.255.0   U     0      0        0 ens33

忽略arp广播（可省略，因为RS上没有vip）

# echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore
# echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce
# echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/ens33/arp_ignore
# echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/ens33/arp_announce

【访问验证】

先后访问lvs服务器

[root@v_machine1 lvs]# curl 192.168.2.130
hello,192.168.237.171
[root@v_machine1 lvs]#
[root@v_machine1 lvs]# curl 192.168.2.130
hello,192.168.237.172
[root@v_machine1 lvs]# ipvsadm -Lnc
IPVS connection entries
pro expire state       source             virtual            destination
TCP 01:56  TIME_WAIT   192.168.2.130:38702 192.168.2.130:80   192.168.237.172:80
TCP 01:58  TIME_WAIT   192.168.2.130:38704 192.168.2.130:80   192.168.237.171:80
TCP 01:51  TIME_WAIT   192.168.2.104:50395 192.168.2.130:80   192.168.237.172:80
TCP 00:39  TIME_WAIT   192.168.2.104:50386 192.168.2.130:80   192.168.237.171:80
TCP 01:01  TIME_WAIT   192.168.2.104:50428 192.168.2.130:80   192.168.237.171:80

本地（192.168.2.104）浏览器访问测试：

postman测试：

结论：可见lvs实现了对用户访问的轮询调度

【抓包分析】

（这里由于网络变了，vip变成了192.168.91.130，客户机变成了192.168.91.128，所以实验ip与前面的环境配置不一样）

在客户机（192.168.91.128）上对lvs_vip进行两次访问：

[root@v_machine2 ~]# curl 192.168.91.130
hello,192.168.237.172
[root@v_machine2 ~]# curl 192.168.91.130
hello,192.168.237.171

在lvs服务器上抓包，然后wireshark打开查看：

第一次访问vip:

192.168.91.128 -> 192.168.91.130

lvs收到访问请求后，先将目的ip进行改写为选出的后端RS的IP（RIP），再转发给该RS:

192.168.91.128 -> 192.168.237.172

RS回复访问请求，通过lvs转发出去（因为该lvs是RS的路由）：

192.168.237.172 -> 192.168.91.128

lvs先改写源ip为vip，然后回复给客户机：

192.168.91.130 -> 192.168.91.128

第二次访问vip，数据包转发过程是一样的，只是由于轮询算法导致选出的RS换成了另一台。

根据抓包结果，数据包流程如下图：

对第一次访问数据包追踪http流：

 

数据包文件：

链接：https://pan.baidu.com/s/1FnV3jL_p5ohbsrPpyek4JQ 
提取码：85oy 

【注意事项】

学习使用，关掉防火墙和selinux：

[root@v_machine1 ~]# setenforce 0
setenforce: SELinux is disabled

关掉防火墙并清空防火墙转发规则：

systemctl stop iptables
iptables -F
iptables -X

关掉NetworkManager，并禁止开机启动，这个服务容易导致路由添加不成功；

systemctl stop NetworkManager
systemctl disable NetworkManager