基于LVS
在一个系统中,常常存在一些单点服务器,为了提高整个系统的稳定性,我们常常需要对这些单点服务做高可用配置,keepalived即为一种常用的高可用配置服务。首先我们来了解一下神马是keepalived?
keepalived是一个基于VRRP协议来实现的WEB服务高可用方案,可以利用其来避免单点故障。使用多台节点安装keepalived。其他的节点用来提供真实的服务,同样的,他们对外表现一个虚拟的IP。主服务器宕机的时候,备份服务器就会接管虚拟IP,继续提供服务,从而保证了高可用性。
keepalived主要是模块是VRRP Stack和Cheackers,实现HA集群 中失败切换(Failover)功能。Keepalived通过VRRP功能能再结合LVS负载均 衡软件即可部署一个高性能的负载均衡集群系统。,Cheackers主要实现可 实现对服务器运行状态检测和故障隔离。其中ipvs和realserver健康状态检 查通过配置文件配置就可以实现,而其他服务高可用则需要通过自己编写脚 本,然后配置keepalived调用来实现。
Keepalived运行有3个守护进程。父进程主要负责读取配置文件初始化 、监控2个子进程等;然后两个子进程,一个负责VRRP,另一个负责 Cheackers健康检查。其中父进程监控模块为WacthDog,工作实现:每个 子进程打开一个接受unix域套接字,父进程连接到那些unix域套接字并向子 进程发送周期性(5s)hello包。 上图是Keepalived的功能体系结构,大致分两层:用户空间(user space) 和内核空间(kernel space)。 内核空间:主要包括IPVS(IP虚拟服务器,用于实现网络服务的负载均衡) 和NETLINK(提供高级路由及其他相关的网络功能)两个部份。
Keepalived有以下几个特性:
配置文件简单、稳定性强、成本低廉、应用范围广、支持多种类型
上面我们有提到VRRP,接下来就简单介绍下VRRP。
VRRP(Virtual Router Redundancy Protocol,虚拟路由冗余协议) 可以认为是实现路由器高可用的协议,简单的说,当一个路由器故障时可以 由另一个备份路由器继续提供相同的服务。
VRRP根据优先级来确定虚拟路由器中每台路由器的角色(Master路由 器或Backup路由器)。VRRP优先级的取值范围为0到255(数值越大表明 优先级越高),可配置的范围是1到254,优先级0为系统保留给路由器放弃 Master位置时候使用,255则是系统保留给IP地址拥有者使用。优先级越高 ,则越有可能成为Master路由器。当两台优先级相同的路由器同时竞争 Master时,比较接口IP地址大小。接口地址大者当选为Master。
这些名词我们都已经简单GET到了,下面我们就以一个实验来验证这些原理的正确性。
实验:
一、环境准备:
两台centos系统做DR、一主一从,两台实现过基于LNMP的电子商务网站。
机器名
Ip配置
服务角色
备注
Lvs-server-master
VIP:172.17.253.1
DIP:172.17.254.117
负载均衡器(主服务器)
开启路由功能
(配置leepalived)
Lvs-server-backup
VIP:172.17.253.1
DIP:172.17.252.244
负载均衡器(从服务器)
开启路由功能
(配置leepalived)
Lnmp-server1
RIP:172.17.254.17
VIP:172.17.253.1
后端服务器
Lnmp-server2
RIP:172.17.254.107
VIP:172.17.253.1
后端服务器
主从架构图
二、安装步骤:
1、两台服务器都使用yum方式安装keepalived服务
2、iptables -F && setenforing 清空防火墙策略,关闭selinux
三、修改keepalived主(lvs-server-master)配置文件实现virtual_instance和virtual_server:
vrrp_instance VI_1 {
state MASTER
interface eth1
virtual_router_id 51
priority 100
advert_int 1
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 1111
}
virtual_ipaddress {
172.17.253.1
}
}
virtual_server 172.17.253.1 80 {
delay_loop 6
lb_algo wrr
lb_kind DR
persistence_timeout 50
protocol TCP
real_server 172.17.254.17 80 {
weight 1
HTTP_GET {
url {
path /
}
connect_timeout 3
nb_get_retry 3
delay_before_retry 3
}
}
real_server 172.17.254.107 80 {
weight 1
HTTP_GET {
url {
path /
}
connect_timeout 3
nb_get_retry 3
delay_before_retry 3
}
}
} 四、修改keepalived从(lvs-server-backup)配置文件实现virtual_instance和virtual_server:
vrrp_instance VI_1 {
state BACKUP
interface ens37
virtual_router_id 51
priority 98
advert_int 1
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 2222
}
virtual_ipaddress {
172.17.253.1
}
}
virtual_server 172.17.253.1 80 {
delay_loop 6
lb_algo wrr
lb_kind DR
persistence_timeout 50
protocol TCP
real_server 172.17.254.17 80 {
weight 1
HTTP_GET {
url {
path /
}
connect_timeout 3
nb_get_retry 3
delay_before_retry 3
}
}
real_server 172.17.254.107 80 {
weight 1
HTTP_GET {
url {
path /
}
connect_timeout 3
nb_get_retry 3
delay_before_retry 3
}
}
} 五、测试访问:http://172.17.253.1
1.在两台均衡器上都开启keepalived服务的情况下,web网站能正常访问。
2.在主服务器上关闭keepalived服务进行测试。
3.在从服务器上关闭keepalived服务进行测试
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