天高云淡 发表于 2019-1-3 13:00:56

LVS+Keepalive的高可用群集

  LVS
  LVS是Linux Virtual Server的简写,意即Linux虚拟服务器,是一个虚拟的服务器集群系统。
  LVS 简单工作原理:用户请求LVS VIP,LVS根据转发方式和算法,将请求转发给后端服务器,后端服务器接受到请求,返回给用户。对于用户来说,看不到WEB后端具体的应用。
  
  LVS负载均衡工作原理
  实现LVS负载均衡转发方式有三种,分别为NAT、DR、TUN模式
  LVS NAT原理:类似于防火墙的私有网络结构,负载调度器作为所有服务器节点的网关,即作为客户机的访问入口,也是各个节点回应客户机的访问出口。服务器节点使用私有IP地址,与负载调度器位于同一物理网络,安全性要优于其他两种方式
  LVS DR原理:采用半开放的网络结构,与TUN模式的结构类似,但各个节点并不是分散在各地,而是与调度器位于同一个物理网络。负载调度器与各个节点服务器通过本地网络连接,不需要建立专门的IP隧道。
  LVS TUN原理:采用开放式的网络结构,负载调度器仅仅作为客户机的访问入口,各个节点通过各自的Internet连接直接回应客户机,而不再经过负载调度器。服务器节点分散在互联网的不通位置,具有独立的公网IP地址,通过专用IP隧道与负载调度器相互通信。
  以上三种工作模式中,NAT方式只需要一个公网IP地址,从而成为最易用的一种负载均衡模式,安全性也比较好,许多硬件负载均衡设备就是采用这种方式;想比较而言,DR模式和TUN模式的负载能力更加强大,适用范围更广,但节点的安全性要稍微差一些。
  LVS四种负载调度算法
  (1)轮询RR:将收到的访问请求按照顺序轮流分配给群集中的各个节点(真实服务器),均等地对待每一台服务器,而不管服务器实际的连接数和系统负载。
  (2)加权轮询WRR:根据真实服务器的处理能力轮流分配收到的访问请求,调度器可以自动查询各个节点的负载情况,并动态调整其权重。这样可以保证处理能力强的服务承担更多的访问流量。
  (3)最少连接LC:根据真实服务器已建立的连接数进行分配,将收到的访问请求优先分配给连接数最少的节点。如果所有的服务器节点性能相近,采用这种方式可以更好地均衡负载。
  (4)加权最少连接WLC:在服务器节点的性能差异较大的情况下,可以为真实服务器自动调整权重,权重较高的节点将承担更大比例的活动连接负载。
  LVS负载均衡实战配置
  
  LVS负载均衡技术实现是基于Linux内核模块IPVS,与iptables一样是直接工作在内核中,互联网主流的Linux发行版默认都已经集成了ipvs模块,因此只需安装管理工具ipvsadm
  wgethttp://www.linuxvirtualserver.org/software/kernel-2.6/ipvsadm-1.26.tar.gz
  tar zxf ipvsadm-1.26.tar.gz
  cd ipvsadm-1.26
  mkdir /usr/src/linux
  ln -s /usr/src/kernels/2.6* /usr/src/linux/
  yum install libnl* popt*
  rpm -ivhhttp://mirror.centos.org/centos/6/os/x86_64/Packages/popt-static-1.13-7.el6.x86_64.rpm
  #需要安装popt-static这个包
  make
  make install
  
  案例:直接路由模式(LVS-DR)
  (1)准备案例环境
  在DR模式群集中,LVS负载调度器作为群集的访问入口,但不作为网关使用
  
  (2)配置负载调度器
  1)配置虚拟IP地址(VIP)
  cd/etc/sysconfig/network-scripts/
  cp ifcfg-eth0 ifcfg-eth0:0
  vim ifcfg-eth0:0
  DEVICE="eth0:0"
                     ONBOOT="yes"
                     IPADDR="192.168.1.142"
                     NETMASK="255.255.255.0"
  ifupeth0:0
  ifconfigeth0:0
  
  也可以这样配置
VIP=192.168.1.142
ifconfig   eth0:0$VIP netmask255.255.255.0 broadcast$VIP
  /sbin/routeadd -host$VIPdev eth0:0
  
  2)配置负载分配策略
  serviceipvsadm stop
  ipvsadm-A -t 192.168.1.142:80 -s rr
  ipvsadm-a -t 192.168.1.142:80 -r 192.168.1.146:80 -g -w 1
  ipvsadm -a -t 192.168.1.142:80 -r192.168.1.124:80 -g -w 1
  serviceipvsadm save
  chkconfigipvsadm on
  
  (3)配置节点服务器
  使用DR模式时,节点服务器也需要配置VIP地址。
  客户端realserver配置VIP脚本:
  #!/bin/sh
  #LVSClient Server
  VIP=192.168.1.142
  case $1 in
  start)
  ifconfig lo:0 $VIP netmask 255.255.255.0broadcast $VIP
  /sbin/route add -host $VIP dev lo:0
  echo "1">/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore
  echo "2">/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce
  echo "1" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore
  echo "2">/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce
  sysctl -p >/dev/null 2>&1
  echo "RealServer Start OK"
  exit 0
  ;;
  stop)
  ifconfig lo:0 down
  route del $VIP >/dev/null 2>&1
  echo "0">/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore
  echo "0">/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce
  echo "0">/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore
  echo "0">/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce
  echo "RealServer Stoped OK"
  exit 1
  ;;
  *)
  echo "Usage: $0 {start|stop}"
  ;;
  esac
  LVS+Keepalived
LVS+Keepalived负载均衡高可用集群架构适用于千万级并发网站,在互联网企业得到大力的应用,如下为完整LVS+Keepalived企业级配置方法和步骤:

  wgethttp://www.keepalived.org/software/keepalived-1.2.22.tar.gz
  tar zxf keepalived-1.2.2.tar.gz
  cd keepalived-1.2.2
  ./configure --prefix=/ --with-kernel-dir=/usr/src/kernels/2.6.32-431.el6.x86_64
  make && make install
  chkconfig --add keepalived
  chkconfig keepalived on
  主调度器配置:
  vim /etc/keepalived/keepalived.conf
  
  ! Configuration File for keepalived
  
  global_defs {
  notification_email {
     acassen@firewall.loc
      failover@firewall.loc
      sysadmin@firewall.loc
     }
  notification_email_from Alexandre.Cassen@firewall.loc
     smtp_server127.0.0.1
  smtp_connect_timeout 30
     router_idLVS_DEVEL
  }
  
  #VIP1
  vrrp_instance VI_1 {
      state MASTER
      interfaceeth0
     lvs_sync_daemon_inteface eth0
     virtual_router_id 51
      priority 100
      advert_int 5
      nopreempt
     authentication {
         auth_type PASS
         auth_pass 1111
      }
     virtual_ipaddress {
        192.168.1.149
      }
  }
  
  virtual_server 192.168.1.149 80 {
      delay_loop 6
      lb_algo rr
      lb_kind DR
     persistence_timeout 50
      protocol TCP
  
      real_server192.168.1.146 80 {
        weight 1
         TCP_CHECK {
           connect_port 80
           connect_timeout 3
           nb_get_retry 3
           delay_before_retry 3
        }
      }
  
      real_server192.168.1.124 80 {
        weight 1
         TCP_CHECK {
           connect_port 80
           connect_timeout 3
           nb_get_retry 3
           delay_before_retry 3
        }
      }
  }
        
  
  service keepalived restart
  
  从调度器的配置,只要调整router_id(调度器名称,可以不变),state(热备状态,从是SLAVE),priority(优先级)参数即可,其余内容完全相同。
  




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