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LVS 工作模式和相关命令

LVS集群的工作模式

​ 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

LVS的NAT模式

LVS 工作模式和相关命令插图

lvs-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

(1)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

(2)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

(3)支持端口映射,可修改请求报文的目标PORT

(4)VS必须是Linux系统,RS可以是任意OS系统

LVS 工作模式和相关命令插图(1)
LVS 工作模式和相关命令插图(2)

LVS的DR模式

LVS 工作模式和相关命令插图(3)

LVS-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

LVS 工作模式和相关命令插图(4)
LVS 工作模式和相关命令插图(5)

DR模式的特点:

1.Director和各RS都配置有VIP

2.确保前端路由器将目标IP为VIP的请求报文发往Director

-在前端网关做静态绑定VIP和Director的MAC地址

-在RS上使用arptables工具

  • 在RS上修改内核参数以限制arp通告及应答级别

3.RS的RIP可以使用私网地址,也可以是公网地址;RIP与DIP在同一IP网络;RIP的网关不能指向DIP,以确保响应报文不会经由Director

4.RS和Director要在同一个物理网络

5.请求报文要经由Director,但响应报文不经由Director,而由RS直接发往Client

6.不支持端口映射(端口不能修败)

7.RS可使用大多数OS系统

LVS 工作模式和相关命令插图(6)

LVS的TUN模式

LVS 工作模式和相关命令插图(7)

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)

LVS 工作模式和相关命令插图(8)
LVS 工作模式和相关命令插图(9)

TUN模式特点:

  1. DIP, VIP, RIP可以是公网地址
  2. RS的网关一般不能指向DIP
  3. 请求报文要经由Director,但响应不经由Director
  4. 不支持端口映射
  5. RS的OS须支持隧道功能
LVS的FULLNAT模式

LVS 工作模式和相关命令插图(10)

通过同时修改请求报文的源IP地址和目标IP地址进行转发

CIP –> DIP

VIP –> RIP

fullnat模式特点:

1.VIP是公网地址,RIP和DIP是私网地址,且通常不在同一IP网络;因此,RIP的网关一般不会指向DIP
2.RS收到的请求报文源地址是DIP,因此,只需响应给DIP;但Director还要将其发往Client
3.请求和响应报文都经由Director
4.相对NATi模式,可以更好的实现LVS-RealServer间跨VLAN通讯
5.支持端口映射

注意:此类型kernel默认不支持,

LVS工作模式总结和比较
VS/NAT VS/TUN VS/DR
Server any Tunneling Non-arp device
server network private LAN/WAN LAN
server number low (10~20) High (100) High (100)
server gateway load balancer own router Own router

lvs-nat与lvs-fullnat:

  • 请求和响应报文都经由Director
  • lvs-nat:RIP的网关要指向DIP
  • lvs-fullnat:RIP和DIP未必在同一IP网络,但要能通信

lvs-dr与lvs-tun:

  • 请求报文要经由Director,但响应报文由RS直接发往Client
  • lvs-dr:通过封装新的MAC首部实现,通过MAC网络转发
  • lvs-tun:通过在原IP报文外封装新IP头实现转发,支持远距离通信

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