LVS(DR)+keepalived实现高可用负载均衡

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一、lvs+keepalived

1、lvs

LVS集群采用IP负载均衡技术和基于内容请求分发技术。调度器具有很好的吞吐率，将请求均衡地转移到不同的服务器上执行，且调度器自动屏蔽掉服务器的故障，从而将一组服务器构成一个高性能的、高可用的虚拟服务器。整个服务器集群的结构对客户是透明的，而且无需修改客户端和服务器端的程序。为此，在设计时需要考虑系统的透明性、可伸缩性、高可用性和易管理性。

2、keepalived

Keepalived的作用是检测web服务器的状态，如果有一台web服务器死机，或工作出现故障，Keepalived将检测到，并将有故障的web服务器从系统中剔除，当web服务器工作正常后Keepalived自动将web服务器加入到服务器群中，这些工作全部自动完成，不需要人工干涉，需要人工做的只是修复故障的web服务器。

从上图可以看出，keepalived包括三个组件：IO复用组件、内存管理组件和控制组件。在核心组件中IPVS wrapper就是负责生成ipvs规则的，所以说keepalived天生就是为ipvs而生的，也就是为LVS提供高可用集群功能的。keepalived实现的功能主要有三个：一个是将IP地址飘移到其他节点上，一个就是在另一个主机上生成ipvs规则，最后一个就是健康状况检查。keepalived通过软件的方式在其内部模拟实现VRRP协议，然后借助于VRRP协议实现IP地址漂移。

二、拓扑

三、LVS(DR)+keepalived实现高可用负载均衡

1、配置DR

（1）配置LVS-DR-MASTER

[iyunv@LVS-DR-MASTER ~]# yum -y install keepalived

[iyunv@LVS-DR-MASTER ~]# vim /etc/keepalived/keepalived.conf

! Configuration File for keepalived

global_defs {

   notification_email {

     root@localhost

     shuishui@localhost

   }

   notification_email_from lvs.dr@localhost

   smtp_server 127.0.0.1

   smtp_connect_timeout 30

   router_id LVS_DEVEL_shuishui

}

vrrp_instance VI_1 {

    state MASTER

    interface eth0        #实例绑定的网卡，因为在配置虚拟IP的时候必须是在已有的网卡上添加的

    virtual_router_id 88        #相同的VRID为一个组，它将决定多播的MAC地址

    priority 100    #主（172.16.7.10）的优先级为100，备（172.16.7.100）的为99

    advert_int 1    #检查间隔，默认为1s

    authentication {

        auth_type PASS    #有两种认证方式，PASS或AH

        auth_pass 1111

    }

    virtual_ipaddress {

        172.16.7.1    #vip

    }

}

virtual_server 172.16.7.1 80 {

    delay_loop 6

    lb_algo wlc

    lb_kind DR

    persistence_timeout 0    ###会话保持超时时长；测时时总是访问一台，可能就是因为设了会话保持

    protocol TCP

    sorry_server 127.0.0.1 80

    real_server 172.16.7.200 80 {    #对应后端web1

        weight 3

        TCP_CHECK {

            connect_port 80

            connect_timeout 3

            nb_get_retry 3

            delay_before_retry 3

        }

    }

    real_server 172.16.7.201 80 {    #对应后端web2

        weight 1

        TCP_CHECK {

            connect_port 80

            connect_timeout 3

            nb_get_retry 3

            delay_before_retry 3

        }

    }

}

（2）配置LVS-DR-BACKUP

[iyunv@LVS-DR-MASTER ~]# scp /etc/keepalived/keepalived.conf root@172.16.7.100:/etc/keepalived/

#

#

#复制过去只需修改state为backup和priority为99

（3）测试VIP飘移

①、启动keeplived服务后，LVS-DR-MASTER上拥有VIP

   ②、企业MASTER上的keepalived服务，测试VIP飘移

   ③、在LVS-DR-BACKUP上查看是否已拿到VIP

2、配置web

（1）配置web1

   ①、配置realserver

[iyunv@web1 ~]# echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/eth0/arp_ignore

[iyunv@web1 ~]# echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore

[iyunv@web1 ~]# echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/eth0/arp_announce

[iyunv@web1 ~]# echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce

[iyunv@web1 ~]#

[iyunv@web1 ~]# ifconfig lo:0 172.16.7.1 netmask 255.255.255.255 broadcast 172.16.7.1 up

[iyunv@web1 ~]#

[iyunv@web1 ~]# route add -host 172.16.7.1 dev lo:0

   ②、编辑网页文件

[iyunv@web1 ~]# yum -y install httpd

[iyunv@web1 ~]#

[iyunv@web1 ~]# vim /var/www/html/index.html

<h1>Welcome to web1(172.16.7.200)</h1>

   ③、启动httpd服务测试正常与否

[iyunv@web1 ~]# service httpd start

（2）配置web2

   方法同web1

3、访问VIP测试LVS(DR)+keepalived高可用负载均衡

（1）负载均衡测试

   ①、两台web都工作正常，访问VIP时，可以被负载到两台web上

   ②、停掉一台web的httpd服务，访问VIP是，被负载到正常的web服务器上

（2）高可用测试

   ①、首先两台DR的keepalived服务都正常，此时VIP在LVS-DR-MASTER（172.16.7.10）上

   ②、关闭LVS-DR-MASTER上的keepalived服务，此时VIP在LVS-DR-BACKUP（172.16.7.100）上

[iyunv@LVS-DR-MASTER ~]# service keepalived stop

经测试，访问172.16.7.1依然正常，通过keepalived+lvs避免了DR的单点故障，实现了高可用负载均衡

4、查看ipvs规则

   如果想查看生效的规则，只需安装ipvsadm即可

[iyunv@LVS-DR-MASTER ~]# yum -y install ipvsadm

[iyunv@LVS-DR-MASTER ~]# ipvsadm -L -n

IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)

Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags

  -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn

TCP  172.16.7.1:80 wlc

  -> 172.16.7.200:80              Route   3      0          0      

  -> 172.16.7.201:80              Route   1      0          0