Keepalived结合LVS

ykwll

简介
　　Keepalived期初是专门针对LVS设计的一款强大的辅助工具，主要用来提供故障切换和健康检查功能—判断LVS负载调度器、节点服务器的可用性，及时隔离并替换新的服务器，当故障主机恢复后将其重新加入集群

Keepalived实现原理剖析

Keepalived采用VRRP热备份协议实现Linux服务器的多机热备功能，VRRP虚拟路由冗余协议,是针对路由器的一种备份解决方案，由多台路由器组成一个热备组,通过共用的虚拟IP地址对外提供服务。每个热备组内同一时刻只有一台主服务器提供服务,其他服务处于冗余状态。若当前在线的服务器失效,则其他服务器会根据设置的优先级自动接替虚拟IP地址,继续提供服务

详细LVS工作原理以及参数可以查看
　　http://blog.运维网.com/11905606/2164075

实验环境


主机
操作系统
IP地址




主负载调度器
CentOS 7.4 x86_64
192.168.100.71；VIP:192.168.100.100


从负载调度器
CentOS 7.4 x86_64
192.168.100.72；VIP:192.168.100.100


Web节点服务器 01
CentOS 7.4 x86_64
192.168.100.73


Web节点服务器 02
CentOS 7.4 x86_64
192.168.100.74


Client端
CentOS 7.4 x86_64
192.168.100.75

搭建步骤

一、配置主调度器

1、安装keepalived
　　[root@redhat7_1 ~]# yum -y install keepalived

2、修改主配置文件
　　[root@redhat7_1 ~]# vim /etc/keepalived/keepalived.conf

### 全局配置：
global_defs {
notification_email {      
acassen@firewall.loc  
}
notification_email_from Alexandre.Cassen@firewall.loc
smtp_server 127.0.0.1    #邮件服务器，指向的是本地
smtp_connect_timeout 30  #指定连接的超时时间
router_id WEB_HA1        #服务器名称
}
### 热备配置：
vrrp_instance VI_1 {    #实例名称，同一个热备组保证名称相同
state MASTER              #热备状态，主为MASTER；从为BACKUP
interface ens33            #承载VIP地址的物理接口
virtual_router_id 51       #虚拟路由的ID号，同一个热备组，保持一致
priority 200               #优先级数值越大优先级越，主的优先级要大于从
advert_int 1               #通告的间隔秒数，1秒相当于传输一次数据(相当于hello时间，如果问候，没有回应，说明故障)
authentication {
auth_type PASS         #认证类型PASS密码
auth_pass 1111         #密码字符串
}
virtual_ipaddress {
192.168.100.100        #指定虚拟IP地址
}
}
### 定义RealServer地址配置：
virtual_server 192.168.100.100 80 { #虚拟服务器地址(VIP)、端口
delay_loop 6                    #健康检查的间隔时间（秒）
lb_algo rr                      #调度算法设置为轮询
lb_kind DR                      #群集工作模式，DR(直接路由)   
persistence_timeout 50          #把同一个的请求信息记录到lvs的hash表里，保存时间使用此参数控制，单位为秒
protocol TCP                    #应用服务器采用TCP协议
real_server 192.168.100.73 80 {  #第一台节点服务器
   weight 1                     #权重为1
  TCP_check {              #健康检查
connet_port 80           #检查的目标端口
connect_timeout 3        #连接的超时时间
nb_get_retry 3           #重试的次数
delay_before_retry 3     #重试的间隔
}
}
real_server 192.168.100.74 80 {
weight 1
TCP_check {
connet_port 80
connect_timeout 3
nb_get_retry 3
delay_before_retry 3
}
}
}
3、启动服务
　　[root@redhat7_1 ~]# systemctl start keepalived.service

二、配置从调度器

1、安装keepalived
　　[root@redhat7_2 ~]# yum -y install keepalived

2、修改主配置文件
　　[root@redhat7_2 ~]# cd /etc/keepalived/
[root@redhat7_2 keepalived]# cp keepalived.conf keepalived.conf.bak #将源配置文件进行备份
[root@redhat7_2 keepalived]# scp 192.168.100.71:/etc/keepalived/keepalived.conf . #将主机配置文件下载至本地


3、启动服务
　　[root@redhat7_2 ~]# systemctl start keepalived.service

三、查看主、从网卡信息

1、查看主调器网卡信息
　　[root@redhat7_1 ~]# ip addr show ens33


2、查看从调器网卡信息
　　[root@redhat7_2 ~]# ip addr show ens33


四、部署主调器LVS_DR

1、安装ipvsadm工具
　　[root@redhat7_1 ~]# yum -y install ipvsadm

2、编辑sysctl配置文件
　　[root@redhat7_1 ~]# vim /etc/sysctl.conf

#添加以下参数：
net.ipv4.ip_forward=1 #开启路由转发功能
net.ipv4.conf.all.send_redirects = 0 #以下三处设定响应关闭重定向功能
net.ipv4.conf.default.send_redirects = 0
net.ipv4.conf.ens33.send_redirects = 0
　　[root@redhat7_1 ~]# sysctl -p #重新读取配置文件

3、配置调度器虚拟IP地址
　　[root@localhost ~]# cd /etc/sysconfig/network-scripts/
[root@localhost network-scripts]# cp ifcfg-ens33 ifcfg-ens33:0 #创建虚拟子接口网卡配置文件
[root@localhost network-scripts]# vim ifcfg-ens33:0 #编辑虚拟网卡配置文件

#### 添加以下参数：
DEVICE=ens33:0
ONBOOT=yes
IPADDR=192.168.100.100
NETMASK=255.255.255.255
BROADCAST=192.168.100.100 #广播地址
　　[root@localhost ~]# ifup ens33:0 #启动虚拟网卡
[root@localhost ~]# ifconfig ens33:0

　　4、编辑调度器负载分配策略脚本
[root@redhat7_1 ~]# cd /etc/init.d/
[root@redhat7_1 init.d]# vim dr.sh

#!/bin/bash
GW=192.168.100.254   #网关
VIP=192.168.100.100  #虚拟IP地址
RIP1=192.168.100.73
RIP2=192.168.100.74
case "$1" in
start)
/sbin/ipvsadm --save > /etc/sysconfig/ipvsadm
systemctl start ipvsadm
/sbin/ifconfig ens33:0 $VIP broadcast $VIP netmask 255.255.255.255 broadcast $VIP up  #重新加载网卡
/sbin/route add -host $VIP dev ens33:0            **#添加路由 **
/sbin/ipvsadm -A -t $VIP:80 -s rr                  **#添加虚拟服务器，并指定轮询算法 **
/sbin/ipvsadm -a -t $VIP:80 -r $RIP1:80 -g         **#添加一台真真实服务器，并指定工作模式为DR **
/sbin/ipvsadm -a -t $VIP:80 -r $RIP2:80 -g
echo "ipvsadm starting --------------------[ok]"
;;
stop)
/sbin/ipvsadm -C
systemctl stop ipvsadm
ifconfig ens33:0 down
route del $VIP
echo "ipvsamd stoped----------------------[ok]"
;;
status)
if [ ! -e /var/lock/subsys/ipvsadm ];then
echo "ipvsadm stoped---------------"
exit 1
else
echo "ipvsamd Runing ---------[ok]"
fi
;;
*)
echo "Usage: $0 {start|stop|status}"
exit 1
esac
exit 0
　　[root@redhat7_1 init.d]# chmod +x dr.sh #添加执行权限
[root@redhat7_1 ~]# service dr.sh start #启动脚本

五、部署从调器LVS_DR
　　操作步骤与部署主调器LVS_DR相同。略……

六、配置Web节点01服务器

1、配置虚拟IP地址
　　[root@redhat7_3 ~]# cd /etc/sysconfig/network-scripts/
[root@redhat7_3 network-scripts]# cp ifcfg-lo ifcfg-lo:0
[root@redhat7_3 network-scripts]# vim ifcfg-lo:0

#### 添加以下参数：
DEVICE=lo:0
IPADDR=192.168.100.100
NETMASK=255.255.255.255
BROADCAST=192.168.100.100
ONBOOT=yes
　　[root@redhat7_3 network-scripts]# ifup lo:0
[root@redhat7_3 ~]# ifconfig lo:0


2、配置Web服务器
　　[root@redhat7_3 ~]# yum -y install httpd
[root@redhat7_3 ~]# systemctl start httpd.service #启动服务
[root@redhat7_3 ~]# cd /var/www/html/
[root@redhat7_3 html]# echo "Hello World" > index.html #编辑网站首页

3、编辑启动脚本
　　[root@redhat7_3 ~]# cd /etc/init.d/
[root@redhat7_3 init.d]# vim web.sh

#### 添加以下脚本信息：
#!/bin/bash
VIP=192.168.100.100
case "$1" in
start)
ifconfig lo:0 $VIP netmask 255.255.255.255 broadcast $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 "
;;
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 Stopd"
;;
*)
echo "Usage: $0 {start|stop}"
exit 1
esac
exit 0
　　[root@redhat7_3 init.d]# chmod +x web.sh #添加权限
[root@redhat7_3 init.d]# service web.sh start #启动服务

七、配置Web节点02服务器

1、配置Web服务器
　　[root@redhat7_4 ~]# yum -y install httpd
[root@redhat7_4 ~]# systemctl start httpd.service #启动服务
[root@redhat7_4 ~]# cd /var/www/html/
[root@redhat7_4 html]# echo "I Believe I Can Fly" > index.html #编辑网站首页

其他操作步骤与配置Web节点01服务器基本相同。略……

八、测试群集

1、模拟主调度器故障
　　[root@redhat7_1 ~]# ifdown ens33

2、再次测试