LVS 如何利用 Tunnel 模式实现远程负载均衡

轻丽同学_1390

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2026-07-20

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原创

lvs tun模式是基于ip隧道的负载均衡方案,通过在原始ip包外封装新ip头实现跨网段调度,请求经director封装转发至rs,响应由rs直返客户端,无需同广播域。

lvs 如何利用 tunnel 模式实现远程负载均衡

LVS 的 Tunnel(TUN)模式通过 IP 隧道技术,让负载均衡器(Director)和真实服务器(Real Server)无需处于同一局域网,就能完成请求分发与响应直返。它本质是“封装转发”,核心在于跨网络通信能力,而非单纯提升性能。

TUN 模式的数据流向关键点

客户端访问的是 Director 对外暴露的 VIP(虚拟 IP)。Director 收到请求后,并不修改目标 IP 或 MAC,而是将整个原始 IP 包作为载荷,再套上一个新的 IP 头——新头的目标地址是某台 RS 的 RIP(真实 IP),源地址通常是 Director 的 DIP 或 VIP。RS 收到后解封装,拿到原始请求并处理;响应时直接以 VIP 为源 IP 发回客户端,完全绕过 Director。

必须启用的内核模块与隧道接口

TUN 模式依赖 ipip 内核模块提供 IPv4-in-IPv4 封装能力:

  • 在 Director 和所有 RS 上执行 modprobe ipip 加载模块(持久化需写入 /etc/modules 或 /etc/sysconfig/modules/)
  • 创建并启用隧道接口:ip link add tunl0 type ipip,然后 ip link set up tunl0
  • 在 Director 的 tunl0 上配置 VIP(如 172.25.1.100/24),这是对外服务地址
  • 在每台 RS 的 tunl0 上也配置相同 VIP(但掩码通常为 /32),用于识别进来的隧道包

RS 端的关键配置细节

RS 不需要把 Director 设为默认网关,也不需要 ARP 抑制(这点区别于 DR 模式),但需确保两点:

  • 内核允许接收目的 IP 是本机 tunl0 上配置的 VIP 的报文:设置 net.ipv4.conf.tunl0.arp_ignore = 1 和 net.ipv4.conf.tunl0.arp_announce = 2
  • 系统能正确路由响应包——因响应由 RS 直发客户端,RS 必须有通往客户端网络的可达路由(例如公网出口或合理静态路由)
  • 关闭或放行隧道端口(协议号 4)的防火墙规则,否则封装包会被丢弃

Director 上的 ipvsadm 规则写法

添加集群服务时,必须使用 -i 参数显式指定隧道模式:

  • ipvsadm -A -t 172.25.1.100:80 -s rr(定义 VIP:Port 的虚拟服务)
  • ipvsadm -a -t 172.25.1.100:80 -r 10.1.2.3:80 -i(-i 表示 tunnel,后接 RS 的 RIP)
  • ipvsadm -a -t 172.25.1.100:80 -r 10.1.2.4:80 -i(可添加多台跨网段 RS)

注意:所有 RS 的 RIP 可以是私网地址、公网地址,甚至位于不同云厂商 VPC 中,只要 Director 能通过三层路由抵达它们即可。

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