通过iptables实现nat、负载均衡笔记

时间：2024-04-09 18:54:22

网络拓扑图

通过iptables实现nat、负载均衡笔记

SNAT地址池的实验：

  • Win7-2和Win7-3 ping Win7-1，对应的iptables命令，如下：

iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.136.0/24 -d 192.168.0.34 -j SNAT --to-source 8.8.8.8-8.8.8.200

  • 实验结果：
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  • 通过抓包可以看出SNAT的地址池起作用了，将“源”替换成了8.8.8.165和8.8.8.200；

DNAT实验：

  • Win7-1 ping 路由口ip:192.168.0.6 最终转换为 ping Win7-2,iptables 命令如下：

iptabls -t nat -A PREROUTING -s 192.168.0.34 -d 192.168.0.6 -j DNAT --to-destination 192.168.136.4

  • 实验结果：
    在Win7-1上的数据包：
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    在Win7-2上的数据包：
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  • 可以通过抓包看一看出目的IP:192.168.0.6被替换成IP:192.168.136.4;






DNAT端口映射实验1：

  • 实验步骤：使用网络调试助手，在Win7-1*问Centos的192.168.0.6的8080端口，通过DNAT端口映射使其访问到Win7-2的8081端口；

iptables -t nat -A PREROUTING -s 192.168.0.34 -d 192.168.0.6 -p tcp --dport 8080 -j DNAT --to-destination 192.168.136.4:8081

  • 实验结果：
    在Win7-1上的数据包：
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    在Win7-2的数据包：
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DNAT端口映射实验2：

  • 实验步骤：使用网络调试助手，在Win7-1*问Centos的192.168.0.6的8080端口，通过DNAT随机映射到Win7-2或者Win7-3；
    iptables命令如下：

iptables -t nat -A PREROUTING -s 192.168.0.34 -d 192.168.0.6 -p tcp --dport 8080 -j DNAT --to-destination 192.168.136.4-192.168.136.5

*实验结果：
在Win7-1的数据包如下：
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在Win-7的数据包如下：
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此处实验结果说明性不够强，不能就说明目的IP被随机分配

注意！

  • 每一次进行实验前要清楚状态链接防止上一次实验对本次的影响，通过conntrack -D清除；



负载均衡实验

  • 实验网络拓扑图如下：
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  • 目前已知通过iptables实现负载均衡存在三种配置方式

  • ** 注意：**本实验是通过网络调试助手实现，即：在每台windows设备上放置一个网络调试助手，使用网络调试助手访问Centos的8080端口,最后转换为对内网服务器的访问；



1、只需要配置一条策略实现随机分配到内网两台服务器

iptables -t nat -A PREROUTING -s 192.168.0.0/24 -d 192.168.0.6 -p tcp --dport 8080 -m state --state NEW -j DNAT --to-destination 192.168.136.4-192.168.136.5:8081

  • 实验结果：通过建立的连接显示，四条链接其中的三条是客户机与Win7-2建立的，一条是客户机与Win7-3建立的，由于客户机数量有限不能把握其随机分配情况，但是多次的实验表明大部分链接都在一台服务器上,但是当我在Win7-1上采用小兵发包后（不停的变换源IP发送大量的TCP链接请求），此时数据包基数较大，可以明显的看出负载均衡功能；

2、在Centos上配置多条策略，通过轮询算法的方式实现，即:每几个包的第几个到哪一个服务器；

iptables -t nat -A PREROUTING -s 192.168.0.0/24 -d 192.168.0.6 -p tcp --dport 8080 -m state --state NEW -m statistic --mode nth --every 2 --packet 0 -j DNAT --to-destination 192.168.136.4:8081

iptables -t nat -A PREROUTING -s 192.168.0.0/24 -d 192.168.0.6 -p tcp --dport 8080 -m state --state NEW -m statistic --mode nth --every 1 --packet 0 -j DNAT --to-destination 192.168.136.5:8081


3、在Centos上配置多条策略，通过随机概率算法的方式实现；

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相关链接：
简书阐述负载均衡：https://www.jianshu.com/p/5d4e3566935a
外文文档：http://wiki.netkit.org/netkit-labs/netkit-labs_application-level/netkit-lab_loadbalancer-ws/netkit-lab_loadbalancer-ws.pdf
IPtables中SNAT、DNAT和MASQUERADE的含义：https://blog.csdn.net/jk110333/article/details/8229828
朱双印：http://www.zsythink.net/archives/1764
轮询算法需要注意的地方：https://blog.csdn.net/qq267197245/article/details/86447467
DNAT官方文档：https://www.frozentux.net/iptables-tutorial/chunkyhtml/x4033.html

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