keepalived双机热备原理及实例部署LVS+keepalived

小洪維尼

　　keepalived简介

　　它是由C语言编写的路由热备软件，主要提供简单高效的负载均衡及高可用解决方案。keepalived通过VRRP协议实现高可用架构。lvs实现集群分发，keepalived实现调度器的主备方案，两者结合实现集群系统的高负载高可用。
　　VRRP协议是为了防止单点故障而设计的主从灾备协议，VRRP将两台或者多台路由设备虚拟成一个设备，对外提供一个虚拟路由ip地址，主路由设备处于启用状态时，不断的发送自身信息到备用设备，以表明主路由状态正常，当备用设备收不到主设备的信息时，备用设备会根据自身的优先级选举出新的主设备，并保证提供所有业务功能。
　　

　　

　　LVS+keepalived实例

　　服务器名称                                        网络接口                                        IP地址
　　

router	外网接口eth1	122.126.152.183
	内网接口eth0	192.168.1.1
lvs_1.test.com	eth0	192.168.1.5
	eth0 VIP	192.168.1.2
lvs_2.test.com	eth0	192.168.1.6
	eth0 VIP	192.168.1.2
web1.test.com	eth0	192.168.1.7
	lo:0 VIP	192.168.1.2
web1.test.com	eth0	192.168.1.8
	lo:0 VIP	192.168.1.2

　　首先安装配置web1和web2
　　设置web1网路参数及回环设备lo:0设置VIP
　　vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0
　　DEVICE=eth0
　　BOOTPROTO=static
　　IPADDR=192.168.1.7
　　NETMASK=255.255.255.0
　　GATEWAY=192.168.1.1
　　ONBOOT=yes
　　

　　
vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-lo:0
DEVICE=lo:0
BOOTPROTO=static
IPADDR=192.168.1.2
NETMASK=255.255.255.255
GATEWAY=192.168.1.1
ONBOOT=yes


修改ARP参数
vim /etc/sysctl.conf
net.ipv4.conf.eth0.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.eth0.arp_announce = 2
net.ipv4.conf.all.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.all.arp_announce = 2


执行 sysctl -p
service network restart
iptables -F
iptables -X
service iptables save
setenforce 0
sed -i s/enforcing/disabled/g /etc/sysconfig/selinux
yum install -y httpd
echo "web1  192.168.1.7" > /var/www/html/index.html
service httpd restart
chkconfig httpd on
web2机器上执行与web1相同步骤，注意修改部分参数



lvs_1调度器操作
首先设置网络


vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0
DEVICE=eth0
BOOTPROTO=static
IPADDR=192.168.1.5
NETMASK=255.255.255.0
GATEWAY=192.168.1.1
ONBOOT=yes
TYPE=Ethernet


service network restart
安装部署keepalived ipvsadm
yum install -y gcc openssl-devel popt-devel libnl libnl-devel kernel-devel ipvsadm
下载keepalived
wget http://www.keepalived.org/software/keepalived-1.3.0.tar.gz
tar zxf keepalived-1.3.0.tar.gz -C /usr/src/
cd /usr/src/keepalived-1.3.0/
./configure
make && make install
ln -s /usr/local/etc/keepalived/ /etc/
ln -s /usr/local/etc/rc.d/init.d/keepalived /etc/init.d/
ln -s /usr/local/etc/sysconfig/keepalived /etc/sysconfig/
ln -s /usr/local/sbin/keepalived /usr/sbin/


lvs_1为主设备，lvs_2为从设备，下面修改配置文件
vim /etc/keepalived/keepalived.conf
global_defs {
    notification_email {

        test@163.com

        }

        notification_email_from root@localhost

        smtp_server 127.0.0.1

        smtp_connect_timeout 30

        router_id lvs_1

    }



vrrp_instance LVS_HA {
    state MASTER                #lvs_2为BACKUP

    interface eth0

    virtual_router_id 60        #lvs_2的VRID必须与lvs-1相同

    priority 100                    #lvs-2为从设备，必须小于 lvs-1的参数

    advert_int 1

    authentication {

        auth_type PASS

        auth_pass 1111

    }

    virtual_ipaddress {

    192.168.1.2/24

    }

}


virtual_server 192.168.1.2 80 {
    delay_loop 6

    lb_algo rr

    lb_kind DR

    nat_mask 255.255.255.0

    persistence_timeout 50

    protocol TCP

    real_server 192.168.1.7 80 {
        weight 1

    TCP_CHECK {

        connect_timeout 20

        connect_port 80

        nb_get_retry 3

    }

    }

real_server 192.168.1.8 80 {
        weight 1

    TCP_CHECK {

        connect_timeout 20

        connect_port 80

        nb_get_retry 3

    }

    }
}


service keepalived start
chkconfig keepalived on
ip addr show        #查看虚拟ip
ipvsadm -Ln        #查看lvs规则

iptables -F
iptables -X
service iptables save
setenforce 0
sed -i s/enforcing/disabled/g /etc/sysconfig/selinux
lvs_2机器上执行相同操作，注意修改部分参数


下面配置router机器，这里用做软路由，生产环境直接用硬件路由设备

vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0
DEVICE=eth0
BOOTPROTO=static
IPADDR=192.168.1.1
NETMASK=255.255.255.0
ONBOOT=yes

DNS=8.8.8.8

vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth1
DEVICE=eth1
BOOTPROTO=static
IPADDR=122.126.152.183
NETMASK=255.255.255.254
ONBOOT=yes

DNS=8.8.8.8


service network restart
iptables -F
iptables -X
iptables -t nat -F
iptables -t nat -X
iptables -t nat -I PREROUTING -d 122.126.152.183 -p tcp -dport 80 -j DANT --to--destination 192.168.1.2:80

iptables -t nat -I PREROUTING -s 192.168.1.0/24 -p tcp -j SNAT --to-source 122.126.152.183
service iptables save

setenforce 0
sed -i s/enforcing/disabled/g /etc/sysconfig/selinux
vim /etc/sysctl.conf
net.ipv4..ip_forward = 1
sysctl -p


客户端测试
浏览器访问http://122.126.152.183 将得到不同real server的数据包