Назад | Перейти на главную страницу

DNS Round-robin не балансирует нагрузку на SSH

Я тестировал циклический перебор DNS с SSH и заметил потрясающие результаты клиента SSH в своей тестовой среде. Я использую 3 узла с RHEL 6.2 (openssh-5.3p1, bind-9.7.3-8.P3). Управляли такими вещами, как ключи хоста.

Моя «проблема»:

Я хотел бы элементарный вид балансировки нагрузки между несколькими серверами SSH с использованием нескольких записей DNS. Я был (почти) уверен, что это возможно. Но у меня есть элементарный вид HA ... Кажется, что клиент openssh не заботится о циклическом переборе, он всегда подключается к одному и тому же узлу, кроме случаев, когда он не работает, в этом последнем случае клиент использует другую запись из список записей DNS, а затем успешно подключитесь к нему. Это нормальное / обычное поведение ?? Или что не так в моих тестах?

Ставлю свои straces и tcpdumps, что бывает в нескольких случаях. Заранее спасибо, если у вас есть идея или объяснение, которое может помочь :)

логин => 10.255.254.1 (узел0), 10.255.254.3 (узел2) ssh-клиент => 10.255.254.2 (узел1)

DNS-сервер на узле 0, RR не отключен.

login IN A 10.255.254.1
login IN A 10.255.254.3

Подтверждаю, что:

[root @ node1 ~] # ping логин

PING login.node (10.255.254.3) 56(84) bytes of data.
64 bytes from node2.node (10.255.254.3): icmp_seq=1 ttl=64 time=1.73 ms
^C
[root@node1 ~]# ping login
PING login.node (10.255.254.1) 56(84) bytes of data.
64 bytes from node0.node (10.255.254.1): icmp_seq=1 ttl=64 time=0.467 ms
^C
[root@node1 ~]# ping login
PING login.node (10.255.254.3) 56(84) bytes of data.
64 bytes from node2.node (10.255.254.3): icmp_seq=1 ttl=64 time=0.433 ms
^C

ТЕСТ 1 (оба SSH-сервера включены и доступны)

[root@node1 ~]# strace -e connect ssh login
connect(3, {sa_family=AF_FILE, path="/var/run/nscd/socket"}, 110) = -1 ENOENT (No such file or directory)
(...)
connect(3, {sa_family=AF_INET, sin_port=htons(53), sin_addr=inet_addr("10.255.254.1")}, 16) = 0
connect(3, {sa_family=AF_INET, sin_port=htons(22), sin_addr=inet_addr("10.255.254.3")}, 16) = 0
connect(3, {sa_family=AF_UNSPEC, sa_data="\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0"}, 16) = 0
connect(3, {sa_family=AF_INET, sin_port=htons(22), sin_addr=inet_addr("10.255.254.1")}, 16) = 0
connect(3, {sa_family=AF_INET, sin_port=htons(22), sin_addr=inet_addr("10.255.254.3")}, 16) = 0
(...)

[root@node0 ~]# tcpdump -i eth0 src node1 or dst node1
listening on eth0, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 65535 bytes
17:03:04.875099 IP node1.node.53511 > node0.node.domain: 55904+ A? login.node. (29)
17:03:04.875417 IP node0.node.domain > node1.node.53511: 55904* 2/1/1 A 10.255.254.3, A 10.255.254.1 (102)
17:03:04.875432 IP node1.node.53511 > node0.node.domain: 22271+ AAAA? login.node. (29)
17:03:04.875523 IP node0.node.domain > node1.node.53511: 22271* 0/1/0 (79)

=> соединение включено узел2 (10.255.254.3)

ТЕСТ 2 (оба SSH-сервера все еще работают и доступны)

[root@node1 ~]# strace -e connect ssh login
connect(3, {sa_family=AF_FILE, path="/var/run/nscd/socket"}, 110) = -1 ENOENT (No such file or directory)
(...)
connect(3, {sa_family=AF_INET, sin_port=htons(53), sin_addr=inet_addr("10.255.254.1")}, 16) = 0
connect(3, {sa_family=AF_INET, sin_port=htons(22), sin_addr=inet_addr("10.255.254.1")}, 16) = 0
connect(3, {sa_family=AF_UNSPEC, sa_data="\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0"}, 16) = 0
connect(3, {sa_family=AF_INET, sin_port=htons(22), sin_addr=inet_addr("10.255.254.3")}, 16) = 0
connect(3, {sa_family=AF_INET, sin_port=htons(22), sin_addr=inet_addr("10.255.254.3")}, 16) = 0
(...)

[root@node0 ~]# tcpdump -i eth0 src node1 or dst node1
17:04:29.663664 IP node1.node.51950 > node0.node.domain: 4685+ A? login.node. (29)
17:04:29.663685 IP node1.node.51950 > node0.node.domain: 36559+ AAAA? login.node. (29)
17:04:29.664046 IP node0.node.domain > node1.node.51950: 4685* 2/1/1 A 10.255.254.1, A 10.255.254.3 (102)
17:04:29.664110 IP node0.node.domain > node1.node.51950: 36559* 0/1/0 (79)

=> соединение включено узел2

(другой тест снова подтверждает соединение с node2. Кажется, что циклический перебор используется только для предварительных тестов клиентом ssh)

ТЕСТ 3 (SSH-сервер на узле 2 остановлен)

[root@node2 ~]# /etc/init.d/sshd stop
Stopping sshd:                                             [  OK  ]

[root@node1 ~]# strace -e connect ssh login
connect(3, {sa_family=AF_FILE, path="/var/run/nscd/socket"}, 110) = -1 ENOENT (No such file or directory)
(...)
connect(3, {sa_family=AF_INET, sin_port=htons(53), sin_addr=inet_addr("10.255.254.1")}, 16) = 0
connect(3, {sa_family=AF_INET, sin_port=htons(22), sin_addr=inet_addr("10.255.254.1")}, 16) = 0
connect(3, {sa_family=AF_UNSPEC, sa_data="\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0"}, 16) = 0
connect(3, {sa_family=AF_INET, sin_port=htons(22), sin_addr=inet_addr("10.255.254.3")}, 16) = 0
connect(3, {sa_family=AF_INET, sin_port=htons(22), sin_addr=inet_addr("10.255.254.3")}, 16) = -1 ECONNREFUSED (Connection refused)
connect(3, {sa_family=AF_INET, sin_port=htons(22), sin_addr=inet_addr("10.255.254.1")}, 16) = 0

[root@node0 ~]# tcpdump -i eth0 src node1 or dst node1
17:09:05.854022 IP node1.node.41233 > node0.node.domain: 63435+ A? login.node. (29)
17:09:05.854055 IP node1.node.41233 > node0.node.domain: 3015+ AAAA? login.node. (29)
17:09:05.854436 IP node0.node.domain > node1.node.41233: 63435* 2/1/1 A 10.255.254.1, A 10.255.254.3 (102)
17:09:05.854531 IP node0.node.domain > node1.node.41233: 3015* 0/1/0 (79)
17:09:05.856764 IP node1.node.59579 > node0.node.ssh: Flags [S], seq 3025023931, win 14600, options [mss 1460,sackOK,TS val 9854496 ecr 0,nop,wscale 7], length 0
17:09:05.856806 IP node0.node.ssh > node1.node.59579: Flags [S.], seq 1105519762, ack 3025023932, win 14480, options [mss 1460,sackOK,TS val 350907197 ecr 9854496,nop,wscale 7], length 0
17:09:05.857106 IP node1.node.59579 > node0.node.ssh: Flags [.], ack 1, win 115, options [nop,nop,TS val 9854496 ecr 350907197], length 0
17:09:05.865291 IP node0.node.ssh > node1.node.59579: Flags [P.], seq 1:22, ack 1, win 114, options [nop,nop,TS val 350907205 ecr 9854496], length 21
(...)

=> соединение включено узел0 (отказоустойчивость ?? сюрприз!)

ТЕСТ 4 (такие же условия)

[root@node1 ~]# strace -e connect ssh login
connect(3, {sa_family=AF_FILE, path="/var/run/nscd/socket"}, 110) = -1 ENOENT (No such file or directory)
(...)
connect(3, {sa_family=AF_INET, sin_port=htons(53), sin_addr=inet_addr("10.255.254.1")}, 16) = 0
connect(3, {sa_family=AF_INET, sin_port=htons(22), sin_addr=inet_addr("10.255.254.3")}, 16) = 0
connect(3, {sa_family=AF_UNSPEC, sa_data="\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0"}, 16) = 0
connect(3, {sa_family=AF_INET, sin_port=htons(22), sin_addr=inet_addr("10.255.254.1")}, 16) = 0
connect(3, {sa_family=AF_INET, sin_port=htons(22), sin_addr=inet_addr("10.255.254.3")}, 16) = -1 ECONNREFUSED (Connection refused)
connect(3, {sa_family=AF_INET, sin_port=htons(22), sin_addr=inet_addr("10.255.254.1")}, 16) = 0


[root@node0 ~]# tcpdump -i eth0 src node1 or dst node1
(...)
17:11:44.154595 IP node1.node.56947 > node0.node.domain: 4602+ A? login.node. (29)
17:11:44.154862 IP node0.node.domain > node1.node.56947: 4602* 2/1/1 A 10.255.254.3, A 10.255.254.1 (102)
(...)

=> тот же результат (подключение на node0)

ТЕСТ 5 (SSH-сервер на узле 2 перезагружен)

[root@node2 ~]# /etc/init.d/sshd restart
Stopping sshd:                                             [FAILED]
Starting sshd:                                             [  OK  ]

[root@node1 ~]# strace -e connect ssh login
connect(3, {sa_family=AF_FILE, path="/var/run/nscd/socket"}, 110) = -1 ENOENT (No such file or directory)
(...)
connect(3, {sa_family=AF_INET, sin_port=htons(53), sin_addr=inet_addr("10.255.254.1")}, 16) = 0
connect(3, {sa_family=AF_INET, sin_port=htons(22), sin_addr=inet_addr("10.255.254.1")}, 16) = 0
connect(3, {sa_family=AF_UNSPEC, sa_data="\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0"}, 16) = 0
connect(3, {sa_family=AF_INET, sin_port=htons(22), sin_addr=inet_addr("10.255.254.3")}, 16) = 0
connect(3, {sa_family=AF_INET, sin_port=htons(22), sin_addr=inet_addr("10.255.254.3")}, 16) = 0

[root@node0 ~]# tcpdump -i eth0 src node1 or dst node1
(...)
17:17:12.893633 IP node1.node.42432 > node0.node.domain: 7264+ A? login.node. (29)
17:17:12.893988 IP node0.node.domain > node1.node.42432: 7264* 2/1/1 A 10.255.254.1, A 10.255.254.3 (102)
(...)

=> соединение включено узел2 снова (отказ)

DNS не обеспечивает балансировку нагрузки, поэтому да, если хост не отключен, он всегда будет использовать запись из возвращенного списка записей DNS. Если вы хотите динамически обрабатывать вышедшие из строя хосты, вам придется балансировать нагрузку на входящие соединения между вашими SSH-серверами.

Циклические запросы DNS очень элементарны с точки зрения балансировки нагрузки. Ознакомьтесь с разделом о недостатках: http://en.wikipedia.org/wiki/Round_robin_DNS

Что ж, наконец, это поведение работает, как описано выше, только внутри той же подсети. Когда я использую клиентов openssh в другой локальной сети (с промежуточным шлюзом), это РАБОТАЕТ! Я имею в виду: у меня элементарное распределение нагрузки с "аварийным переключением", когда один из узлов не работает.

Итак, я прихожу к выводу, что RRDNS достаточно просто для обработки базового распределения нагрузки пользователей SSH.