LVS + Keepalived 搭建高可用的負載均衡羣集

時間  2020-01-02
標籤 lvs keepalived 搭建 可用 負載 均衡 羣集 欄目 負載均衡 简体版
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Keepalived 的設計目標是搭建高可用的 LVS 負載均衡羣集，能夠調用 ipvsadm 工具來建立虛擬服務器、管理服務器池，而不單單用做雙機熱備。使用 Keepalived 搭建 LVS 羣集更加簡便易用，主要優點體如今：對 LVS 負載調度器實現熱備切換，提升可用性；對服務器池中的節點進行健康檢查，自動移除失效節點，恢復後再從新加入。html

本次咱們以 DR 模式的 LVS 羣集爲基礎，增長一臺從負載調度器，使用 Keepalived 來實現主、從調度器的熱備，從而構建兼有負載均衡、高可用兩種能力的 LVS 網站羣集平臺。web

網絡拓撲圖

後續上傳算法

系統環境

DR1主調度服務器：192.160.100.200
    DR2備調度服務器：192.168.100.201
    web1節點服務器：192.168.100.202
    web2節點服務器：192.168.100.203
    虛擬 VIP 服務器：192.168.100.100
    nfs服務器：192.168.100.233
    Win10客戶端：192.168.100.10

部署服務

nfs服務器（192.168.100.233）

  1. 檢查是否安裝nfs以及rpcbind軟件包shell

    rpm -q nfs-utils rpcbind

  2. 若是沒有安裝則用yum倉庫進行安裝vim

    yum -y install nfs-utils rpcbind

  3. 開啓服務瀏覽器

    systemctl start rpcbind
systemctl start nfs

  4. 建立掛載點，給文件目錄設置權限（實際應用中，咱們還需建立raid卷並掛載到目錄中以便使用）bash

    mkdir -p /opt/web1 /opt/web2
chmod 777 /opt/web1 /opt/web2

  5. 編輯配置文件
    vim /etc/exports服務器

    /opt/web1 192.168.100.0/24(rw,sync) ##在此網段下的用戶能夠讀寫、同步目錄中的文件
    /opt/web2 192.168.100.0/24(rw,sync)網絡

  6. 發佈共享負載均衡

    exportfs -rv

  7. 此時咱們能夠對客戶端進行查看

    showmount -e 192.168.100.233
  8. 關閉防火牆及加強型功能 
    setenforce 0
systemctl disable firewalld
systemctl stop firewalld

web1服務器（192.168.100.202）

  1. 安裝Apache

    yum -y install httpd

  2. 掛載 nfs 到Apache主頁存放

    mount.nfs 192.168.100.206:/opt/web1 /var/www/html

  3. 建立默認首頁文件

    echo "<h1>This is web1 page.</h1>" > /var/www/html/index.html

  4. 建立虛擬網卡

    cd /etc/sysconfig/network-scripts/
cp ifcfg-lo ifcfg-lo:0
vim ifcfg-lo:0 ##設置參數以下

    DEVICE=lo:0
    IPADDR=192.168.100.100
    NETMASK=255.255.255.0
    ONBOOT=yes

  5. 設置shell腳本便於啓動 
    cd /etc/init.d/
vim web.sh  ##添加參數以下

    #!/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

chmod +x web.sh   ##給予執行權限
service web.sh start
ifup lo:0   ##啓動網卡
  1. 關閉防火牆，啓動 httpd 服務 
    setenforce 0
systemctl disable firewalld
systemctl stop firewalld
systemctl enable httpd
systemctl start httpd

web2節點服務器（192.168.100.203）

  1. 安裝Apache

    yum -y install httpd

  2. 掛載 nfs 到Apache主頁存放

    mount.nfs 192.168.100.233:/opt/web1 /var/www/html

  3. 建立默認首頁文件

    echo "<h1>This is web2 page.</h1>" > /var/www/html/index.html

  4. 建立虛擬網卡

    cd /etc/sysconfig/network-scripts/
cp ifcfg-lo ifcfg-lo:0
vim ifcfg-lo:0 ##設置參數以下

    DEVICE=lo:0
    IPADDR=192.168.100.100
    NETMASK=255.255.255.0
    ONBOOT=yes

  5. 設置shell腳本便於啓動 
    cd /etc/init.d/
vim web.sh  ##添加參數以下

    #!/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

chmod +x web.sh   ##給予執行權限
service web.sh start
ifup lo:0   ##啓動網卡
  1. 關閉防火牆，啓動 httpd 服務 
    setenforce 0
systemctl disable firewalld
systemctl stop firewalld
systemctl enable httpd
systemctl start httpd

LVS 調度服務器（主從調度器配置基本同樣，不一樣處已做出標記）

  1. 安裝 ipvsadm 、keepalived 軟件包

    yum -y install ipvsadm keepalived

  2. 調整 proc 響應參數

    vim /etc/sysctl.conf

    net.ipv4.ip_forward=1
    #proc響應關閉重定向功能
    net.ipv4.conf.all.send_redirects = 0
    net.ipv4.conf.default.send_redirects = 0
    net.ipv4.conf.ens33.send_redirects = 0

  3. 配置 VIP 承載接口

    cd /etc/sysconfig/network-scripts/
cp ifcfg-ens33 ifcfg-ens33:0
vim ifcfg-ens33:0    ##參數以下

    DEVICE=ens33:0
    ONBOOT=yes
    IPADDR=192.168.100.100
    NETMASK=255.255.255.0

    ifup ens33:0 ##啓用虛擬IP

  4. 編輯腳本管理負載分配策略 
    cd /etc/init.d/
vim dr.sh

    #!/bin/bash
    GW=192.168.100.1
    VIP=192.168.100.100
    RIP1=192.168.100.202
    RIP2=192.168.100.203
    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
    /sbin/route add -host $VIP dev ens33:0
    /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]"
    ;;
    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

chmod +x dr.sh
service dr.sh start
  1. keepalived 部署 
    cd /etc/keepalived/
vim 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 #承接的端口
    virtual_router_id 10 #主從調度器組號相同
    ...
    auth_pass abc123 #驗證密碼
    priority 100 #優先級，備份要小於主調度器
    ...
    virtual_ipaddress {
    192.168.100.100
    }
    ...
    virtual_server 192.168.100.100 80 {
    delay_loop 6
    lb_algo rr ##輪詢算法
    lb_kind DR ##DR模式
    persistence_timeout 50
    protocol TCP

    real_server 192.168.100.202 80 {
    weight 1  ##權重爲1
    TCP_CHECK {
        connect_port 80       
        connect_timeout 3
        nb_get_retry 3
        delay_before_retry 3
    }   
}   
real_server 192.168.100.203 80 {
    weight 1
    TCP_CHECK {
        connect_port 80              #添加端口
        connect_timeout 3
        nb_get_retry 3
        delay_before_retry 3
    }   
}

    }

systemctl start keepalived

測試 LVS + Keepalived 高可用負載均衡羣集

在經過客戶機的瀏覽器中，可以經過羣集的 VIP 地址（192.168.100.100）來正常訪問 Web1 & Web2 頁面。當主、從調度器有任一失效時，咱們仍能夠正常訪問 Web ，且只要節點服務器存在兩臺及以上，咱們仍能夠實現負載均衡。

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