LVS-DR與Keepalived高可用羣集

時間 2019-11-06

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Keepalived起初是專門針對LVS設計的一款強大的輔助工具，主要用來提供故障切換（Failover）和健康檢查（Health Checking）功能——判斷LVS負載調度器、節點服務器的可用性，及時隔離並替換爲新的服務器，當故障主機恢復後將其從新加入羣集。html

爲何要用LVS+Keepalived？

lvs是一個在四層上實現後端realserver的負載均衡的集羣，lvs遺留下兩個問題，一個是lvs的單點故障；第二個是lvs不能檢測後端realserver的健康狀態檢查。
解決lvs的單點故障就用到了高可用集羣：web

①能夠是heartbeat+ldirectord這種重量級的；
②能夠是keepalived+lvs這種輕量級的解決方案。(本博客主要寫keepalived+lvs輕量級的解決方案)

解決lvs不能檢測後端realserver的健康狀態也後不少種方法：shell

①能夠在lvs上寫腳本ping後端realserver的ip地址，ping幾回發現ip地址ping不通則在ipvs規則裏面刪除，當後端服務器能夠ping了，則把後端realserver添加到ipvs規則裏面。
②能夠在lvs上寫腳本請求後端realserver的測試幾回網頁文件，查看狀態碼是否爲200，不是則在ipvs規則裏面清楚，當測試網頁返回的狀態嗎是200以後，則把後端realserver添加到ipvs規則裏面
③以上兩種方法都是依賴於腳本，keepalived的出現解決了不依賴於腳本，也能夠對後端realserver的健康狀態檢查，keepalived的配置文件裏面能夠自行生成ipvs的規則，而且自行檢測後端realserver的狀態，當後端realserver不能提供服務了，keepalived會自行將其在ipvs規則裏面刪除，當後端realserver能夠提供服務了，又自行的在ipvs規則裏面添加。

拓撲圖：

實驗環境及IP規劃：

名稱	操做系統	IP地址
Master	CentOS7	192.168.100.201（VIP：192.168.100.10）
Backup	CentOS7	192.168.100.202（VIP：192.168.100.10）
Apache1	CentOS7	192.168.100.221（VIP：192.168.100.10）
Apache2	CentOS7	192.168.100.222（VIP：192.168.100.10）
Realserver	Win7	192.168.100.50(網關：192.168.100.10)

實驗部署：

1. Master（CentOS7-1）：

首先配置DR調度服務器（LVS+DR）

#yum install keepalived ipvsadm –y      //安裝keepalived和ipvsadm服務
#vi /etc/sysctl.conf
net.ipv4.ip_forward=1       //開啓路由轉發功能
net.ipv4.conf.all.send_redirects = 0        //關閉重定向功能
net.ipv4.conf.default.send_redirects = 0
net.ipv4.conf.ens33.send_redirects = 0
#sysctl –p      //使服務生效

#cd /etc/sysconfig/network-scripts/
#cp ifcfg-ens33 ifcfg-ens33:0       //建立虛擬網卡
#vim ifcfg-ens33:0
DEVICE=ens33:0          //網卡名稱
ONBOOT=yes              //網卡可用
IPADDR=192.168.100.10   //IP地址
NETMASK=255.255.255.0   //子網掩碼
#service network restart
#ifup ens33:0               //開啓網卡

#vim /etc/init.d/dr.sh      //配置DR模式腳本文件
#!/bin/bash
GW=192.168.100.1            //網關地址
VIP=192.168.100.10          //虛擬網卡地址
RIP1=192.168.100.201            //節點服務器1IP地址
RIP2=192.168.100.202            //節點服務器2IP地址
case "$1" in
        start)
        /sbin/ipvsadm --save > /etc/sysconfig/ipvsadm   
        systemctl start ipvsadm                                 //啓用LVS工具
        /sbin/ifconfig ens33:0 $VIP broadcast $VIP netmask 255.255.255.255 broadcast $VIP up                        //開啓虛擬網卡
        /sbin/route add -host $VIP dev ens33:0      //配置路由段
        /sbin/ipvsadm -A -t $VIP:80 -s rr
        /sbin/ipvsadm -a -t $VIP:80 -r $RIP1:80 -g
        /sbin/ipvsadm -a -t $VIP:80 -r $RIP2:80 -g
        echo "ipvsadm starting --------------------[ok]"    //啓動完提示信息
        ;;
        stop)
        /sbin/ipvsadm –C                //清空LVS
        systemctl stop ipvsadm
        ifconfig ens33:0 down           //關閉端口
        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
#chmod +x dr.sh         //給予執行權限
#service dr.sh start            //開啓DR模式

部署keepalived：（在LVS-DR部署完成後配置）

#vim /etc/keepalived/keepalived.conf
global_defs {
  ...
  smtp_server 127.0.0.1           //指向本地
  router_id LVS_01              //指定名稱,備份服務器不一樣名稱
  ...             
}

vrrp_instance VI_1 {
  state MASTER              //備份服務器是BACKUP
  interface ens33               //對應端口號
  virtual_router_id 10          //組號
  ...
  auth_pass abc123         #驗證密碼
  priority 100              #優先級backup小於master
  ...
  virtual_ipaddress {
        192.168.100.10
    }
  ...
virtual_server 192.168.100.10 80 {          //虛擬服務器地址（VIP）、端口
...
  real_server 192.168.100.221 80 {
        weight 1
        TCP_CHECK {                     //健康檢查方式
            connect_port 80             //
            connect_timeout 3
            nb_get_retry 3
            delay_before_retry 3
        }   
    }   
    real_server 192.168.100.222 80 {
        weight 1
        TCP_CHECK {
            connect_port 80              #添加端口
            connect_timeout 3
            nb_get_retry 3
            delay_before_retry 3
        }   
    }    
}

2. Backup（CentOS7-2）

Backup總體配置與Master相同，但在keepalived配置時須要注意：
router_id與Master的不一樣
state爲BACKUP
priority優先級Backup小於Mastervim

3. 配置節點服務器1（CentOS7-3）

#systemctl start httpd.service      //開啓httpd服務
#systemctl stop firewalld.service       //關閉防火牆
#setenforce 0   
#echo 「this is accp web」 > /var/www/html/index.html     //添加首頁內容
#cd /etc/sysconfig/network-scripts
#cp ifcfg-lo ifcfg-lo:0
#vim ifcfg-lo:0
DEVICE=lo:0
IPADDR=192.168.100.10
NETMASK=255.255.255.0
ONBOOT=yes

#vim /etc/init.d/web.sh     //編寫網絡配置腳本web.sh
#!/bin/bash
VIP=192.168.100.10
        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
#chmod +x web.sh
#service web.sh start
#ifup lo:0       //啓動後Xshell遠程鏈接會斷開
#ifconfig               //到虛擬機中檢查虛擬網卡是否啓動
#firefox http://127.0.0.1/ &        //在虛擬機中自測
#service web.sh stop
#service web.sh start           //重啓網絡配置腳本