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  • linux运维——tunip隧道)

    千次阅读 2019-06-26 02:07:46
    在DR模式中是所有服务机共享一个VIP,但是在IP隧道模式中,就相当于主代理机将包经过自己打包之后,将IP转化成公网可传递的IP,并将消息经过自己又一次的打包,发送给真实服务器,真实服务器对这个请求作出响应,...

    原理

    在DR模式中是所有服务机共享一个VIP,但是在IP隧道模式中,就相当于主代理机将包经过自己打包之后,将IP转化成公网可传递的IP,并将消息经过自己又一次的打包,发送给真实服务器,真实服务器对这个请求作出响应,这样就达到一个可以跨地区的传输。并且也避免了DR模式中代理机与真实服务机必须在同一局域网的不便。
    在这里插入图片描述

    原理说明:

    1、 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 。
    2、 PREROUTING检查发现数据包的目标IP是本机,将数据包送至INPUT链
    3、IPVS比对数据包请求的服务是否为集群服务,若是,在请求报文的首部再次封装一层IP报文,封装源IP为为DIP,目标IP为RIP。然后发至POSTROUTING链。此时源IP为DIP,目标IP为RIP
    4、 POSTROUTING链根据最新封装的IP报文,将数据包发至RS(因为在外层封装多了一层IP首部,所以可以理解为此时通过隧道传输)。此时源IP为DIP,目标IP为RIP
    5、RS接收到报文后发现是自己的IP地址,就将报文接收下来,拆除掉最外层的IP后,会发现里面还有一层IP首部,而且目标是自己的lo接口VIP,那么此时RS开始处理此请求,处理完成之后,通过lo接口送给eth0网卡,然后向外传递。此时的源IP地址为VIP,目标IP为CIP
    

    LVS-Tun模型特性

    RIP、VIP、DIP全是公网地址
    RS的网关不会也不可能指向DIP
    所有的请求报文经由Director Server,但响应报文必须不能进过Director Server
    不支持端口映射
    RS的系统必须支持隧道
    

    LVS(隧道模式tun) 模式搭建

    注意:在实际生产中 RIP、VIP、DIP全是公网地址,目前由于条件限制,为了实现实验效果。实验中RIP、VIP、DIP 、CIP全部为同一个网段的ip。

    以下实验时在7.3主机上进行

    [root@lucky2 ~]# ipvsadm -C 为了保证实验的纯净性,可以先清除一下策略

    优点: 可跨局域

    代理端:

    [root@lucky2 ~]# modprobe ipip      加入ip隧道的命令
    [root@lucky2 ~]# ip addr show                 在加入ip隧道之后,出现了一个tunl0的IP设备
    1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN qlen 1
        link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
        inet 127.0.0.1/8 scope host lo
           valid_lft forever preferred_lft forever
        inet6 ::1/128 scope host 
           valid_lft forever preferred_lft forever
    2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000
        link/ether 52:54:00:50:95:19 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
        inet 172.25.35.2/24 brd 172.25.35.255 scope global eth0
           valid_lft forever preferred_lft forever
        inet 172.25.35.100/24 scope global secondary eth0
           valid_lft forever preferred_lft forever
        inet6 fe80::5054:ff:fe50:9519/64 scope link 
           valid_lft forever preferred_lft forever
    3: tunl0@NONE: <NOARP> mtu 1480 qdisc noop state DOWN qlen 1
        link/ipip 0.0.0.0 brd 0.0.0.0
    
    

    给这个tunl0加上隧道ip

    [root@lucky2 ~]# ip addr add  172.25.35.100/24 dev tunl0
    [root@lucky2 ~]# ip link set up tunl0     使这个隧道IP生效
    
    编写策略:
    [root@lucky2 ~]# ipvsadm -A -t 172.25.35.100:80 -s rr     输出的数据轮询达到负载均衡的目的
    [root@lucky2 ~]# ipvsadm -a -t 172.25.35.100:80 -r 172.25.35.4:80 -i
    [root@lucky2 ~]# ipvsadm -a -t 172.25.35.100:80 -r 172.25.35.3:80 -i  当用户访问代理的时候,代理是不知道的,就会访问后端的服务器,在此访问两台达到负载均衡的效果就可以了
    [root@lucky2 ~]# ipvsadm -L
    IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
    Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
      -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn
    TCP  lucky2:http rr
      -> lucky3:http                  Tunnel  1      0          0         
      -> lucky4:http                  Tunnel  1      0          0 
    
    后端服务器集群:

    后端服务器集群进行的操作都是一样的:

    [root@lucky3 html]# modprobe ipip
    [root@lucky3 html]# ip addr add  172.25.35.100/24 dev tunl0				需要确认的是服务器的隧道ip要和代理的隧道ip是相同的,这样能保证跨区域的实现。
    [root@lucky3 html]# ip link set up tunl0 			 生效ip ,后端服务器,也确保httpd服务是打开的,用户端检测的时候才能链接上
    
    代理端:

    sysctl -a | grep rp_filter 将里面的全换乘等于0,不检验数据包地址,也就是在包裹的一层ip地址。

    • rp_filter参数有三个值,0、1、2,具体含义
      rp_filter参数用于控制系统是否开启对数据包源地址的校验。
    • 0:不开启源地址校验。
    • 1:开启严格的反向路径校验。对每个进来的数据包,校验其反向路径是否是最佳路径。如果反向路径不是最佳路径,则直接丢弃该数据包。
    • 2:开启松散的反向路径校验。对每个进来的数据包,校验其源地址是否可达,即反向路径是否能通(通过任意网口),如果反向路径不同,则直接丢弃该数据包。

    需要注意的一点就是

    sysctl -w net.ipv4.conf.all.rp_filter=0     将所有的1 都替换成1的过程中,= 号两侧必须是无间隔的,这样是才会生效的
    

    检测:

    [root@foundation35 images]# curl 172.25.35.100
    lucky4
    [root@foundation35 images]# curl 172.25.35.100
    lucky3
    [root@foundation35 images]# curl 172.25.35.100
    lucky4
    [root@foundation35 images]# curl 172.25.35.100
    lucky3
    [root@foundation35 images]# curl 172.25.35.100
    
    
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  • TUNIP Tunneling)介绍

    千次阅读 2016-12-24 16:51:23
    通过IP隧道实现虚拟服务器(VS/TUN)    在VS/NAT 的集群系统中,请求和响应的数据报文都需要通过负载调度器,当真实服务器的数目在10台和20台之间时,负载调度器将成为整个集群系统的新瓶颈。大多数 Internet...


    来源:http://blog.csdn.net/u011642663/article/details/50959089

    通过IP隧道实现虚拟服务器(VS/TUN) 
      在VS/NAT 的集群系统中,请求和响应的数据报文都需要通过负载调度器,当真实服务器的数目在10台和20台之间时,负载调度器将成为整个集群系统的新瓶颈。大多数 Internet服务都有这样的特点:请求报文较短而响应报文往往包含大量的数据。如果能将请求和响应分开处理,即在负载调度器中只负责调度请求而响应直 接返回给客户,将极大地提高整个集群系统的吞吐量。 
      IP隧道(IP tunneling)是将一个IP报文封装在另一个IP报文的技术,这可以使得目标为一个IP地址的数据报文能被封装和转发到另一个IP地址。IP隧道技 术亦称为IP封装技术(IP encapsulation)。IP隧道主要用于移动主机和虚拟私有网络(Virtual Private Network),在其中隧道都是静态建立的,隧道一端有一个IP地址,另一端也有唯一的IP地址。 
      我们利用IP隧道技术将请求报文封装转 发给后端服务器,响应报文能从后端服务器直接返回给客户。但在这里,后端服务器有一组而非一个,所以我们不可能静态地建立一一对应的隧道,而是动态地选择 一台服务器,将请求报文封装和转发给选出的服务器。这样,我们可以利用IP隧道的原理将一组服务器上的网络服务组成在一个IP地址上的虚拟网络服务。 VS/TUN的体系结构如下图所示,各个服务器将VIP地址配置在自己的IP隧道设备上。

    TUN的体系结构

      VS/TUN 的工作流程如下图所示:它的连接调度和管理与VS/NAT中的一样,只是它的报文转发方法不同。调度器根据各个服务器的负载情况,动态地选择一台服务器, 将请求报文封装在另一个IP报文中,再将封装后的IP报文转发给选出的服务器;服务器收到报文后,先将报文解封获得原来目标地址为VIP的报文,服务器发 现VIP地址被配置在本地的IP隧道设备上,所以就处理这个请求,然后根据路由表将响应报文直接返回给客户。

    TUN的工作流程

      在这里需要指出,根据缺省的TCP/IP协议栈处理,请求报文的目标地址为VIP,响应报文的源地址肯定也为VIP,所以响应报文不需要作任何修改,可以直接返回给客户,客户认为得到正常的服务,而不会知道究竟是哪一台服务器处理的。

    半连接的TCP有限状态机

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  • 本文首发于我的公众号 CloudDeveloper(ID: cloud_dev...在前面一篇文章中,我们已经介绍了 tap/tun 的基本原理,本文将介绍如何使用工具 tunctl 和 ip tuntap 来创建并使用 tap/tun 设备。 tunctl 安装 首先在 cento...

    本文首发于我的公众号 Linux云计算网络(id: cloud_dev),专注于干货分享,号内有 10T 书籍和视频资源,后台回复 「1024」 即可领取,欢迎大家关注,二维码文末可以扫。

    在前面一篇文章中,我们已经介绍了 tap/tun 的基本原理,本文将介绍如何使用工具 tunctlip tuntap 来创建并使用 tap/tun 设备。

    tunctl

    安装

    首先在 centos 的环境中安装 tunctl

    [root@localhost ~]# vim /etc/yum.repos.d/nux-misc.repo
    
    [nux-misc]
    name=Nux Misc
    baseurl=http://li.nux.ro/download/nux/misc/el7/x86_64/
    enabled=0
    gpgcheck=1
    gpgkey=http://li.nux.ro/download/nux/RPM-GPG-KEY-nux.ro
    

    ubuntuapt-get install uml-utilities

    man tunctl 查看 tunctl 手册,用法如下:

    Synopsis
    tunctl [ OPTIONS ] [ -u owner ] [-g group] [ -t device-name ]
    
    • -u 参数指定用户名,表明这个接口只受该用户控制,这个接口发生的事不会影响到系统的接口。
    • -g 指定一组用户
    • -t 指定要创建的 tap/tun 设备名。

    [OPTIONS] 部分:

    • -b 简单打印创建的接口名字
    • -n 创建 tun 设备
    • -p 创建 tap 设备,默认创建该设备
    • -f tun-clone-device 指定 tun 设备对应的文件名,默认是 /dev/net/tun,有些系统是 /dev/misc/net/tun
    • -d interfacename 删除指定接口

    使用

    常见用法:

    默认创建 tap 接口:

    tunctl
    

    以上等价于 tunctl -p

    为用户 user 创建一个 tap 接口:

    # tunctl -u user
    

    创建 tun 接口:

    tunctl -n
    

    为接口配置 IP 并启用:

    # ifconfig tap0 192.168.0.254 up
    

    为接口添加路由:

    # route add -host 192.168.0.1 dev tap0
    

    删除接口:

    # tunctl -d tap0
    

    ip tuntap

    安装

    命令行输入 ip help 查看 ip 命令是否支持 tuntap 工具,支持的话就会显示 tuntap 选项:

    [root@localhost ~]# ip help
    Usage: ip [ OPTIONS ] OBJECT { COMMAND | help }
           ip [ -force ] -batch filename
    where  OBJECT := { link | addr | addrlabel | route | rule | neigh | ntable |
                       tunnel | tuntap | maddr | mroute | mrule | monitor | xfrm |
                       netns | l2tp | tcp_metrics | token }
    

    不支持就请升级或下载最新的 iproute2 工具包,或者使用上面介绍的 tunctl 工具。

    使用

    输入 ip tuntap help 查看详细使用命令:

    [root@localhost ~]# ip tuntap help
    Usage: ip tuntap { add | del } [ dev PHYS_DEV ]
              [ mode { tun | tap } ] [ user USER ] [ group GROUP ]
              [ one_queue ] [ pi ] [ vnet_hdr ] [ multi_queue ]
    
    Where: USER  := { STRING | NUMBER }
           GROUP := { STRING | NUMBER }
    

    常见用法:

    创建 tap/tun 设备:

    ip tuntap add dev tap0 mod tap # 创建 tap 
    ip tuntap add dev tun0 mod tun # 创建 tun
    

    删除 tap/tun 设备:

    ip tuntap del dev tap0 mod tap # 删除 tap 
    ip tuntap del dev tun0 mod tun # 删除 tun
    

    PS: usergroup 参数和 tunctl 的 -u、 -g 参数是一样的。

    以上两个工具,我们更推荐使用 ip tuntap,一个是因为 iproute2 更全更新,已经逐步在替代老旧的一些工具,另一个是因为 tunctl 在某些 Debian 类的系统上支持不全。

    总结

    tunctlip tuntap 的常见使用方式。

    更推荐使用 ip tuntap 工具。


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  • 1.TUN(ip tunneling)工作原理 lvs-tun(ip tunneling)(在原有的IP报文外再次...修改请求报文的ip首部(cip—vip),而是通过在原有的ip首部(dip–rip),再封装一个ip首部 1.rip dip vip 全是公网地址 2.rs的网...

    1.TUN(ip tunneling)工作原理

    lvs-tun(ip tunneling)(在原有的IP报文外再次封装多一层IP首部,内部IP首部(源地址为CIP,目标IP为VIP),外层IP首部(源地址为DIP,目标IP为RIP))
    不修改请求报文的ip首部(cip—vip),而是通过在原有的ip首部(dip–rip),再封装一个ip首部
    1.rip dip vip 全是公网地址
    2.rs的网关不能指向dip
    3.请求报文必须经由director调度,但响应报文必须不能经由director
    4.rs的os必须支持隧道功能

    工作流程:
    在这里插入图片描述

    (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,在请求报文的首部再次封装一层IP报文,封装源IP为为DIP,目标IP为RIP。然后发至POSTROUTING链。 此时源IP为DIP,目标IP为RIP
    (d) POSTROUTING链根据最新封装的IP报文,将数据包发至RS(因为在外层封装多了一层IP首部,所以可以理解为此时通过隧道传输)。 此时源IP为DIP,目标IP为RIP
    (e) RS接收到报文后发现是自己的IP地址,就将报文接收下来,拆除掉最外层的IP后,会发现里面还有一层IP首部,而且目标是自己的lo接口VIP,那么此时RS开始处理此请求,处理完成之后,通过lo接口送给eth0网卡,然后向外传递。 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

    TUN模式负载均衡搭建

    准备工作:
    准备三台虚拟机server1,2,3,并配置好yum源,并且安装好ipvsadm套件
    将server1作为lvs调度器,server2,3作为后台服务器

    在LVS调度器server1上:
    1)引入ip隧道模块

    [root@server1 ~]# modprobe ipip
    [root@server1 ~]# ip addr show  ##查看模块是否成功导入,如果有tunl0,说明导入成功
    [root@server1 ~]# ip link set up tunl0
    
    

    在这里插入图片描述

    2)绑定vip

    [root@server1 ~]# ip addr add 172.25.24.100/24 dev tunl0
    

    在这里插入图片描述

    3)加载rule

    [root@server1 ~]# ipvsadm -C  ##清除原有rule
    [root@server1 ~]# ipvsadm -A -t 172.25.24.100:80 -s rr
    [root@server1 ~]# ipvsadm -a -t 172.25.24.100:80 -r 172.25.24.2:80 -i
    [root@server1 ~]# ipvsadm -a -t 172.25.24.100:80 -r 172.25.24.3:80 -i
    [root@server1 ~]# ipvsadm -l
    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                 Tunnel  1      0          0         
      -> server3:http                 Tunnel  1      0          0         
    [root@server1 ~]# service ipvsadm save  ##保存rule
    ipvsadm: Saving IPVS table to /etc/sysconfig/ipvsadm:      [  OK  ]
    

    在这里插入图片描述

    在后台服务器server2,3上
    1)导入ip隧道模块并绑定vip

    [root@server2 ~]# modprobe ipip
    [root@server2 ~]# ip addr add 172.25.24.100/32 dev tunl0
    [root@server2 ~]# ip link set up tunl0
    [root@server2 ~]# ip addr show
    1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 16436 qdisc noqueue state UNKNOWN 
        link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
        inet 127.0.0.1/8 scope host lo
        inet6 ::1/128 scope host 
           valid_lft forever preferred_lft forever
    2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000
        link/ether 52:54:00:9e:a7:2b brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
        inet 172.25.24.2/24 brd 172.25.24.255 scope global eth0
        inet6 fe80::5054:ff:fe9e:a72b/64 scope link 
           valid_lft forever preferred_lft forever
    3: tunl0: <NOARP,UP,LOWER_UP> mtu 1480 qdisc noqueue state UNKNOWN 
        link/ipip 0.0.0.0 brd 0.0.0.0
        inet 172.25.24.100/32 scope global tunl0
    

    2)查看内核参数关闭反向过滤

    sysctl -a | grep rp_filter   ##查看内核参数,关闭反向过滤
    sysctl -w net.ipv4.conf.tunl0.rp_filter=0
    sysctl -w net.ipv4.conf.default.rp_filter=0
    sysctl -w net.ipv4.conf.lo.rp_filter=0
    sysctl -w net.ipv4.conf.eth0.rp_filter=0
    
    sysctl -p  ##立即生效
    

    在这里插入图片描述在这里插入图片描述

    测试:
    在这里插入图片描述

    ##ip隧道模块的删除

    ip addr del 172.25.24.100/24 dev tunl0
    ip link set down tunl0
    
    展开全文
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  • VEthernet 基于.NET Framework 4.0(x86)+ C# 语言开发,做到依赖任何第三方开源库,仅对于 “TAP-Windows” 驱动存在依赖。 那么 VEthernet 可以用于那些方面应用的开发? 1、报文嗅探 2、KVM激活(懂...) ...
  • 如果不在同一个局域网,则不需要。 清除之前的规则 系统需要支持隧道模式 删除原来的ip 添加ip隧道的虚拟网卡 添加ip隧道的规则 激活隧道模式 此时需要在real server上关闭反向路由功能, 反向过滤机制是linux通过...
  • tun/tap虚拟网卡收发机制解析

    千次阅读 多人点赞 2019-10-29 18:58:57
    tun/tap虚拟网卡收发机制
  • wget https://raw.githubusercontent.com/ouba1/OpenVZ-mo-gai-tun-tap/master/tcp_nanqinlang-rinetd-debianorubuntu.sh ``` bash bash tcp_nanqinlang-rinetd-debianorubuntu.sh 适用于 多网卡(多 IP) 服务器,...
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  • Linux-虚拟网络设备-tun/tap

    万次阅读 2017-09-05 18:44:33
    基本概念 A gateway to userspace。...用户空间程序可像物理口发送报文那像向TUN/TAP口发送报文,在这种情况下,TUN/TAP设备发送(或注入)报文到OS协议栈,就像报文从物理端口收到一样。 链接: TUN/TAP:
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  • 一、NAT模式 网络地址转换 Network address ...只需要一个 IP 地址配置在调度器上,服务器组可以用私有的 IP 地址。 伸缩能力有限, 当服务器结点数目升到 20 时,调度器本身有可能成为系统的新瓶颈,因为在 VS/N...
  • 这个需要版主解决下,这个issue很严重 3) 切换到fake-iptun-混合)的时候,成功远程访问nas,但是上网速度有些影响,明显域名解析慢点,延时增加</strong></p> ...

空空如也

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