經過keepalived搭建高可用的LVS負載均衡集羣

1、keepalived軟件簡介

keepalived是基於vrrp協議實現高可用功能的一種軟件，它能夠解決單點故障的問題，經過keepalived搭建一個高可用的LVS負載均衡集羣時，keepalived還能檢測後臺服務器的運行狀態。

2、vrrp協議原理簡介

vrrp（虛擬路由器冗餘協議），是爲了解決網絡上靜態路由出現的單點故障的問題，舉個例子，以下圖

主機A和B均在同一個局域網內，C和D均是該局域網的網關，即A和B想與外網通訊，需指網關到C或D，那究竟指向C好仍是指向D好呢？都很差！當指向C時，若是C出故障時，局域網內的主機就無法與外界通訊了，指向D問題也是同樣，vrrp這時候就有用了，在C和D之間運行vrrp協議，vrrp將C和D虛擬成一個設備E，對外提供一個虛擬ip地址，A和B將網關指向虛擬ip地址便可，在vrrp組內，將各成員分爲MASTER和BACKUP（一個組內只能有1個MASTER，能夠有多個BACKUP），MASTER就是實際上提供服務的節點，MASTER和BACKUP的選舉經過優先級選舉，優先級高的即爲MASTER，VRRP運行時MASTER定時發送VRRP通告信息，表示MASTER工做正常,BACKUP只接收VRRP數據，不發送數據，若是必定時間內沒有接收到MASTER的通告信息，各BACKUP將宣告本身成爲MASTER，發送通告信息，從新進行MASTER選舉狀態。

3、實驗部分

ip地址分配：

    VIP：192.168.56.110

    Director Server1 IP：192.168.56.101

    Director Server2 IP：192.168.56.102

    Realserver1 IP：192.168.56.103

    Realserver2 IP：192.168.56.104

LVS相關配置方案：

    模型：DR

    調度算法：rr（輪循）

安裝配置過程：

經過keepalived搭建LVS高可用集羣配置很是簡單，lvs的配置和節點的監控均在keepalived配置文件中配置完成

一、安裝前先檢查/usr/src/kernels目錄下有沒有內核的源碼，後面keepalived編譯時要用到，若是沒有，則先安裝

yum install kernel-devel

二、編譯安裝keepalived

tar zxvf keepalived-1.2.23.tar.gz 
cd keepalived-1.2.23
./configure --sysconf=/etc --with-kernel-dir=/usr/src/kernels/2.6.32-642.4.2.el6.x86_64/
make && make install
ln -sv /usr/local/sbin/keepalived /sbin/keepalived    #建立連接(不建立的話啓動/etc/init.d/keepalived腳本時會報錯）

三、修改配置文件/etc/keepalived/keepalived.conf

#全局定義部分
global_defs {
   notification_email {
     root@lzs.com
     zsgg@lzs.com
   }                    #設置發生異常時向哪一個郵箱發通知，能夠設>置多個郵箱，每一個一行,服務器上的sendmail服務必須開啓
   notification_email_from keepalived@lzs.com   #設置郵件的發送方
   smtp_server 192.168.56.1    #設置smtp服務器的ip地址
   smtp_connect_timeout 30      #設置鏈接smtp服務器的超時時間
   router_id LVS_LZS            #keepalived服務器的標識，將顯示在報警郵件的主題>中      
}

#定義vrrp實例
vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER                #指定此主機的角色是MASTER，注意要大寫
    interface eth0              #指定綁定的接口，即配置虛擬ip地址的接口
    virtual_router_id 51        #指定VRID，該標識爲一個數字，同一個vrrp實例中的MASTER和BACKUP的VRID必須一致
    priority 100                #指定優先級，MASTER的優先級必須高於BACKUP
    advert_int 1                #指定MASTER發送通告信息的時間間隔
    authentication {            #設置同一個vrrp組中各節點的驗證類型和驗證密碼，>即同一vrrp組下，各節點的驗證類型和驗證密碼必須一致才能互相通訊
        auth_type PASS          #設置驗證類型，有PASS和HA兩種
        auth_pass 1111          #設置驗證密碼，
    }
    virtual_ipaddress {         #設置虛擬ip地址，可多個
        192.168.56.110
        192.168.56.120
    }
}

#虛擬服務器定義（在這部分配置LVS）
virtual_server 192.168.56.110 80 {      #設置虛擬服務器的ip和端口，用空格隔開
    delay_loop 6                #每隔6秒對realserver進行健康狀態檢查
    lb_algo rr                  #設置調度算法
    lb_kind DR                  #設置LVS的類型，有DR、NAT和TUN
    persistence_timeout 50      #設置會話保持時間，用戶在請求頁面後，若在50s內有操做時，請求會一直分發到同一服務節點上，並從新開始計時
    protocol TCP                #指定轉發協議類型，有UDP和TCP

    real_server 192.168.56.103 80 {     #配置realserver的ip和端口，用空格隔開
        weight 1                        #設置權重
        TCP_CHECK {                     #對realserver狀態檢查的設置
            connect_timeout 3           #3秒無響應時超時
            nb_get_retry 3              #表示重試的次數
            delay_before_retry 3        #表示重試的時間間隔
        }
    }
    real_server 192.168.56.104 80 {
        weight 1
        TCP_CHECK {
            connect_timeout 3
            nb_get_retry 3
            delay_before_retry 3
        }
    }
}

    注意要點：keepalived啓動時默認查找/etc/keepalived/keepalived.conf配置文件，若想指定配置文件，可」keepalived -f 配置文件 「啓動。

四、將MASTER的配置文件複製到BACKUP上，並修改配置文件中的state和priority

state BACKUP
priority 70    #改得比MASTER小

五、配置realserver服務器

    一、編寫啓動腳本

vim /etc/init.d/lvs_rs

#! /bin/bash
VIP=192.168.56.110
case $1 in
start)
        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
        /sbin/ifconfig lo:0 $VIP netmask 255.255.255.255 broadcast $VIP up
        ;;
stop)
        /sbin/ifconfig lo:0 down
        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 "usage:$0 {start|stop}"
        exit 1
        ;;
esac

    二、添加執行權限

chmod +x /etc/init.d/lvs_rs

    三、啓動腳本

./etc/init.d/lvs_rs

六、啓動MASTER和BACKUP上的keepalived服務

/etc/init.d/keepalived start

至此，搭建的LVS集羣系統已正常運行了～～～～