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两条链路实现负载均衡和容错的设计

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 该公司有两条专线,一条联通的2M 租线,另一条互联通的512K 租线;有一台Linux 做的WEB服务器,该WEB服务器有一张网卡,接到中心交换机3560上。公司希望,当两条线路都正常时,客户能够通过任何一条专线访问公司的WEB服务器,实现负载均衡;而且,当任何一条线路出现故障时,用户仍然可以访问WEB服务器。

来源:zdnet整理 2011年5月22日

关键字: 负载均衡 网络管理

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  某公司的网络如下图所示:

  

  该公司有两条专线,一条联通的2M 租线,另一条互联通的512K 租线;有一台Linux 做的WEB服务器,该WEB服务器有一张网卡,接到中心交换机3560上。公司希望,当两条线路都正常时,客户能够通过任何一条专线访问公司的WEB服务器,实现负载均衡;而且,当任何一条线路出现故障时,用户仍然可以访问WEB服务器。

  分析:为了实现两条线路正常时的负载均衡,可以通过配置DNS轮询实现。而为了实现容错,我们需要实现 从哪条线路进来的请求,其响应也从该线路出去,这是解决问题的关键所在。因为,如果从一条线路进去的请求,其响应从另外一条线路出来的话,那么TCP的三次握手不可能完成,TCP连接不可能建立起来(因为两条线路上都有防火墙)。而且,即使不考虑防火墙的状态检测机制,假设两条线路都正常时TCP连接能够建立起来,但是,一旦其中一条线路挂了,那么连接也不可能建立得起来,容错机制也不能实现。

  DNS轮询,比较简单,我们不做深入的讨论。由于该公司的域名是在域名供应商那里注册的,所有只需要在域名供应商的网站上做适当配置:将该公司的WEB服务器域名 www.xxx.com.cn 分别映射到IP地址 x.x.x.x(联通IP) 和 y.y.y.y(互联通IP)就完事了。当用户浏览www.xxx.com.cn的时候,浏览器会智能地在这两个IP之间作出选择。

  下面我们讨论怎样实现 从哪条线路进来的请求,其响应也从该线路出去。我们可以这样来做:

  第一步:在联通线路的防火墙上,将联通给我们的IP地址x.x.x.x 的80端口映射到内网地址 192.168.168.1的80端口:

  iptables -t nat -A PREROUTING -p tcp -s 0/0 -d x.x.x.x/32 \

  --dport 80 -j DNAT --to-destination 192.168.168.1

  iptables -t nat -A POSTROUTING -p tcp -s 192.168.168.1/32 -d 0/0 \

  --sport 80 -j SNAT --to-source x.x.x.x

  第二步:在互联通线路的防火墙上,将互联通给我们的IP地址y.y.y.y 的80端口映射到内网地址 192.168.1.2的80端口:

  iptables -t nat -A PREROUTING -p tcp -s 0/0 -d y.y.y.y/32 \

  --dport 80 -j DNAT --to-destination 192.168.168.2

  iptables -t nat -A POSTROUTING -p tcp -s 192.168.168.2/32 -d 0/0 \

  --sport 80 -j SNAT --to-source y.y.y.y

  第三步:在WEB服务器上,为网卡eth0绑定两个IP地址:192.168.168.1,192.168.168.2:

  [root@web network-scripts]# cat ifcfg-eth0

  DEVICE=eth0

  HWADDR=00:0C:76:23:23:9A

  IPADDR=192.168.168.1

  NETMASK=255.255.255.0

  ONBOOT=yes

  TYPE=Ethernet

  [root@web network-scripts]# cat ifcfg-eth0:0

  DEVICE=eth0:0

  HWADDR=00:0C:76:23:23:9A

  IPADDR=192.168.168.2

  NETMASK=255.255.255.0

  ONBOOT=yes

  TYPE=Ethernet

  第四步:在WEB服务器上配置策略路由:将来自联通线路的,发给192.168.168.1的请求的响应包,发送给192.168.168.11,然后通过联通的线路,返回给用户;将来自互连通线路的,发给192.168.168.2的请求的响应包,发给192.168.168.12,然后通过互联通的线路返回给用户.这样,就可以实现 从哪条线路进来的请求,其响应也从该线路出去。 具体配置如下:

  [root@web ~]# ip route add table 1 default via 192.168.168.11

  [root@web ~]# ip route add table 2 default via 192.168. 168.12

  [root@web ~]# ip rule add from 192.168.168.1 table 1

  [root@web ~]# ip rule add from 192.168.168.2 table 2

  [root@web ~]# sh ip rule <--- IOS ^-^

  /sbin/ip: /sbin/ip: cannot execute binary file

  [root@web ~]# ip rule list

  0: from all lookup local

  32764: from 192.168.168.2 lookup 2

  32765: from 192.168.168.1 lookup 1

  32766: from all lookup main

  32767: from all lookup default

  [root@web ~]# ip route list table 1

  default via 192.168.168.11 dev eth0

  [root@web ~]# ip route list table 2

  default via 192.168.168.12 dev eth0

  就这样,就搞定了。Good Luck !!!

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