LVS-DR（Direct Routing ）直接路由

1.DR模式工作原理(工作在二层）

它通过修改请求报文的目标mac地址进行转发
Director:VIP DIP
RS:VIP RIP
1.保证前端路由器将目标IP为VIP的请求报文发送给director(静态绑定 arptables 修改rs主机内核的参数)
2.rs的rip可以使用私有地址，但也可以使用公网地址
3.请求报文经由director调度，但向英国报文一定不能经由director
4.rs跟director必须在同一物理网络中(同一物理网络不等于同网段)
5.RS网关不能指向dip

工作流程：

(a) 当用户请求到达Director Server，此时请求的数据报文会先到内核空间的PREROUTING链。 此时报文的源IP为CIP，目标IP为VIP
(b) PREROUTING检查发现数据包的目标IP是本机，将数据包送至INPUT链
© IPVS比对数据包请求的服务是否为集群服务，若是，将请求报文中的源MAC地址修改为DIP的MAC地址，将目标MAC地址修改RIP的MAC地址，然后将数据包发至POSTROUTING链。 此时的源IP和目的IP均未修改，仅修改了源MAC地址为DIP的MAC地址，目标MAC地址为RIP的MAC地址
(d) 由于DS和RS在同一个网络中，所以是通过二层来传输。POSTROUTING链检查目标MAC地址为RIP的MAC地址，那么此时数据包将会发至Real Server。
(e) RS发现请求报文的MAC地址是自己的MAC地址，就接收此报文。处理完成之后，将响应报文通过lo接口传送给eth0网卡然后向外发出。 此时的源IP地址为VIP，目标IP为CIP
(f) 响应报文最终送达至客户端

DR模式负载均衡搭建

准备工作：
准备三台虚拟机server1，2，3
将server1作为lvs调度器，server2，3作为后台服务器

1）配置yum源

[[email protected] ~]# vim /etc/yum.repos.d/rhel-source.repo 
[rhel-source]
name=Red Hat Enterprise Linux $releasever - $basearch - Source
baseurl=http://172.25.24.250/rhel6.5
enabled=1
gpgcheck=0
gpgkey=file:///etc/pki/rpm-gpg/RPM-GPG-KEY-redhat-release

##负载均衡
[LoadBalancer]
name=Red Hat Enterprise Linux $releasever - $basearch - Source
baseurl=http://172.25.24.250/rhel6.5/LoadBalancer
enabled=1
gpgcheck=0
gpgkey=file:///etc/pki/rpm-gpg/RPM-GPG-KEY-redhat-release

[[email protected] ~]# yum clean all
[[email protected] ~]# yum repolist

##将另外两台虚拟机的yum源一并配好
[[email protected] ~]# scp /etc/yum.repos.d/rhel-source.repo [email protected]:/etc/yum.repos.d/
[[email protected] ~]# scp /etc/yum.repos.d/rhel-source.repo [email protected]:/etc/yum.repos.d/

2）配置lvs调度器（server1）

##下载lvs编写工具
[[email protected] ~]# yum install ipvsadm -y
[[email protected] ~]# ipvsadm -l
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
  -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn

##绑定vip
[[email protected] ~]# ip addr add 172.25.24.100/24 dev eth0

##加载rule
[[email protected] ~]# ipvsadm -C   ##	清空ipvs转发表
[[email protected] ~]# ipvsadm -l   ##查看ipvs转发表内容
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags

[[email protected] ~]# ipvsadm -A -t 172.25.24.100:80 -s rr  ##-A：添加一个虚拟服务 -t：tcp服务 -s：轮循策略
[[email protected] ~]# ipvsadm -a -t 172.25.24.100:80 -r 172.25.24.2:80 -g   ##将server2，3设置为后台服务器
[[email protected] ~]# ipvsadm -a -t 172.25.24.100:80 -r 172.25.24.3:80 -g

[[email protected] ~]# ipvsadm -l  ##再次查看
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
  -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn
TCP  172.25.24.100:http rr
  -> server2:http                 Route   1      0          0         
  -> server3:http                 Route   1      0          0         
[[email protected] ~]# /etc/init.d/ipvsadm save   ##保存设置也可以用指令service ipvsadm save
ipvsadm: Saving IPVS table to /etc/sysconfig/ipvsadm:      [  OK  ]

3）配置后台服务机（server2，server3）
此处以server2为例，server3上配置操作相同

[[email protected] ~]# yum install httpd -y
##修改默认发布页，方便显示测试成果
[[email protected] ~]# vim /var/www/html/index.html
server2
[[email protected] ~]# /etc/init.d/httpd start 
Starting httpd: httpd: Could not reliably determine the server's fully qualified domain name, using 172.25.24.2 for ServerName
                                                           [  OK  ]
                                                           
##绑定vip
[[email protected] ~]# ip addr add 172.25.24.100/32 dev eth0

此时通过测试机进行测试：

[[email protected] ~]# curl 172.25.24.100  ##访问172.25.24.100
server2
[[email protected] ~]# curl 172.25.24.100
server2
[[email protected] ~]# arp -an | grep 100    ##查看访问目标的物理地址
? (172.25.24.100) at 52:54:00:9e:a7:2b [ether] on br0
[[email protected] ~]# arp -d 172.25.24.100   ##清除访问数据
[[email protected] ~]# curl 172.25.24.100    ##再次访问
server2
[[email protected] ~]# arp -an | grep 100    ##查看访问目标地址
? (172.25.24.100) at 52:54:00:64:ec:41 [ether] on br0
[[email protected] ~]# curl 172.25.24.100    
server3

当我们第一次访问100时并不能实现负载均衡，查看访问目标的物理地址后发现访问的为server2上的eth0，在清除访问数据后再次访问时才成功访问server1，并实现了负载均衡。
但这显然时不符合我们的预期目标的，为了使用户每次访问都访问server1而不是直接访问我们的后台服务器，我们需要将后台服务器的关于100的广播响应功能关闭

##方法一：arptables

##server2，3上操作基本相同
[[email protected] ~]# yum search arptables 
[[email protected] ~]# yum install arptables_jf.x86_64 -y
[[email protected] ~]# arptables -L
Chain IN (policy ACCEPT)
target     source-ip            destination-ip       source-hw          destination-hw     hlen   op         hrd        pro       

Chain OUT (policy ACCEPT)
target     source-ip            destination-ip       source-hw          destination-hw     hlen   op         hrd        pro       

Chain FORWARD (policy ACCEPT)
target     source-ip            destination-ip       source-hw          destination-hw     hlen   op         hrd        pro     

[[email protected] ~]# arptables -A IN -d 172.25.24.100 -j DROP  ##对172.25.24.100的广播不响应
[[email protected] ~]# arptables -A OUT -s 172.25.24.100 -j mangle --mangle-ip-s 172.25.24.2（两机分别为2，3）  ##当有100的访问时，用本机返回
[[email protected] ~]# /etc/init.d/arptables_jf save
Saving current rules to /etc/sysconfig/arptables:          [  OK  ]

##方法二：修改内核参数：
/etc/init.d/arptables_jf stop

arp_ignore 和arp_announce 参数都和ARP协议相关名主要用于控制系统返回arp响应和发送aro请求时的动作。这两个参数很重要，特别是在LVS的DR场景下，它们的配置直接影响到DR转发是否正常

arp_ignore 参数的作用是控制系统在受到外部的aro请求时，是否要返回arp响应
1：只响应目的IP地址为接收网卡的本地地址的arp请求

arp_announce 的作用时控制系统在对外发送arp请求时，如何选择arp请求数据包的源IP地址
2：忽略IP数据包的源地址IP，选择该发送网卡上最合适的本地地址作为arp请求的源地址

sysctl -a | grep arp_ignore

sysctl -a | grep arp_announce

sysctl -w net.ipv4.conf.lo.arp_ignore=1
sysctl -w net.ipv4.conf.lo.arp_announce=2
sysctl -w net.ipv4.conf.all.arp_ignore=1
sysctl -w net.ipv4.conf.all.arp_announce=2
sysctl -p

4）测试：
在测试机上不断访问100，并多次清除访问数据重新访问，仍能实现负载均衡，实验成功

5）如何实现健康检查
虽然可以通过ipvsadm我们可以实现负载均衡，但是当我们的后台服务器有一台挂掉时，ipvsadm并不能使挂掉的服务器下线，这会导致访问的时候会有报错，所以需要通过其他软件实现健康检查

在调度器server1上
a.再次添加高级yum源

[[email protected] ~]# vim /etc/yum.repos.d/rhel-source.repo
[HighAvailability]
name=Red Hat Enterprise Linux $releasever - $basearch - Source
baseurl=http://172.25.24.250/rhel6.5/HighAvailability
enabled=1
gpgcheck=0
gpgkey=file:///etc/pki/rpm-gpg/RPM-GPG-KEY-redhat-release
[[email protected] ~]# yum clean all
[[email protected] ~]# yum repolist

b.下载ldirectord服务并进行配置

[[email protected] ~]# yum install ldirectord-3.9.5-3.1.x86_64.rpm  -y  ##安装包需要自己从官网下载
[[email protected] /]# rpm -qpl ldirectord-3.9.5-3.1.x86_64.rpm
warning: ldirectord-3.9.5-3.1.x86_64.rpm: Header V3 DSA/SHA1 Signature, key ID 7b709911: NOKEY
/etc/ha.d
/etc/ha.d/resource.d
/etc/ha.d/resource.d/ldirectord
/etc/init.d/ldirectord
/etc/logrotate.d/ldirectord
/usr/lib/ocf/resource.d/heartbeat/ldirectord
/usr/sbin/ldirectord
/usr/share/doc/ldirectord-3.9.5
/usr/share/doc/ldirectord-3.9.5/COPYING
/usr/share/doc/ldirectord-3.9.5/ldirectord.cf
/usr/share/man/man8/ldirectord.8.gz
[[email protected] ~]# cp /usr/share/doc/ldirectord-3.9.5/ldirectord.cf /etc/ha.d/
[[email protected] ~]# vim /etc/ha.d/ldirectord.cf
virtual=172.25.24.100:80 ##   
        real=172.25.24.2:80 gate
        real=172.25.24.3:80 gate
        fallback=127.0.0.1:80 gate
        service=http
        scheduler=rr
        #persistent=600
        #netmask=255.255.255.255
        protocol=tcp
        checktype=negotiate
        checkport=80
        request="index.html"
        #receive="Test Page"
        #virtualhost=www.x.y.z   ##这两行必须注释掉不然会报错
[[email protected] ~]# ipvsadm -C   ##清空编写规则
[[email protected] ~]# /etc/init.d/ldirectord start     ##一定要先清空ipvsadm编写的规则再启动ldirectord
Starting ldirectord... success

测试：
将后台服务器server2的httpd服务关闭后，server2服务器会被自动下线