Keepalived+LVS高可用负载均衡

程序员文章站 2024-01-31 23:18:34

...

一、Keepablived介绍

1、简介

Keepalived是一个用C语言编写的软件。该项目的主要目标是为Linux系统和基于Linux的基础架构提供简单而强大的负载均衡及高可用性。负载平衡框架依赖于众所周知且广泛使用的Linux虚拟服务器（IPVS）内核模块，提供Layer4负载均衡。 Keepalived实现了健康检查，自适应地维护和管理负载均衡的服务器。另一方面，VRRP协议实现了高可用性。 VRRP是路由器故障转移的基础。 Keepalived框架可以单独使用，也可以和其它服务（例如：Nginx、Haproxy、Mysql）一起使用，使用较灵活，我们可以通过官网来获取它的信息。

2、Keepalived高可用原理

在Keepalived服务正常工作时，主Master节点会不断地向备节点发送（多播的方式）心跳消息，用以告诉备BACKUP节点自己还活着，当主Mater节点发生故障时，就无法发送心跳消息，备节点接收不到心跳，便会调用自身的接管程序，接管主Master节点的IP资源及服务。而当主Master节点恢复时，备BACKUP节点又会释放主节点故障时自身接管的IP资源及服务，恢复到原来的备用角色。

3、VRRP协议

虚拟路由冗余协议(Virtual Router Redundancy Protocol，简称VRRP)是由IETF提出的解决局域网中配置静态网关出现单点失效现象的路由协议，1998年已推出正式的RFC2338协议标准。
VRRP是通过一种竞选机制来将路由任务交给某台VRRP路由器。
VRRP是通过多播的方式实现高可用对之间通信。
工作时主节点（Master）发包，备节点接收，当备节点接受不到数据包时，就启动接管程序接管主节点的资源。备节点可以多个，通过优先级进行竞选，但一般Keepalived工作中都是一对。
VRRP使用了加密协议加密数据，但Keepalived官方目前还是推荐使用明文的方式配置认证类型和密码。

二、实验环境

1、安装环境

官网下载链接：http://www.keepalived.org/download.html
百度网盘链接： https://pan.baidu.com/s/1gk3ra1-tOsNy-SAnTL16CA 密码: pw7s

注意：selinux iptables off
操作系统：Red Hat Enterprise Linux Server release 6.5 (Santiago)

主机名	IP	安装服务	功能说明
server1（Master）	10.10.10.1	Keepalived、ipvsadm	实现高可用及负载均衡（HA+LB）
server2	10.10.10.2	Apache、arptables	展示web界面和arp抑制
server3	10.10.10.3	Apache、arptables	展示web界面和arp抑制
server4（Backup）	10.10.10.4	Keepalived、ipvsadm	实现高可用及负载均衡（HA+LB）

2、yum源

[aaa@qq.com ~]# vim /etc/yum.repos.d/yum.repo 
[rhel6.5]
name=rhel6.5
baseurl=http://10.10.10.250/rhel6.5
gpgcheck=0

[HighAvailability]
name=HighAvailability
baseurl=http://10.10.10.250/rhel6.5/HighAvailability
gpgcheck=0

[LoadBalancer]
name=LoadBalancer
baseurl=http://10.10.10.250/rhel6.5/LoadBalancer
gpgcheck=0

[ScalableFileSystem]
name=ScalableFileSystem
baseurl=http://10.10.10.250/rhel6.5/ScalableFileSystem
gpgcheck=0

[ResilientStorage]
name=ResilientStorage
baseurl=http://10.10.10.250/rhel6.5/ResilientStorage
gpgcheck=0

三、安装Keepalived

1、安装ipvsadm

[root@server1 ~]# yum install -y ipvsadm

2、编译Keepalived

[root@server1 ~]# tar xf /root/keepalived-2.0.0.tar.gz
[root@server1 ~]# cd /root/keepalived-2.0.0
[root@server1 keepalived-2.0.0]# yum install -y gcc openssl-devel        ###安装依赖
[root@server1 keepalived-2.0.0]# make && make install

3、进行软连接

[root@server1 keepalived-2.0.0]# ln -s /usr/local/keepalived/etc/rc.d/init.d/keepalived /etc/init.d
[root@server1 keepalived-2.0.0]# ln -s /usr/local/keepalived/etc/sysconfig/keepalived  /etc/sysconfig/
[root@server1 keepalived-2.0.0]# ln -s /usr/local/keepalived/etc/keepalived/ /etc/
[root@server1 keepalived-2.0.0]# ln -s /usr/local/keepalived/sbin/keepalived /sbin
[root@server1 keepalived-2.0.0]# chmod +x /usr/local/keepalived/etc/rc.d/init.d/keepalived
[root@server1 keepalived-2.0.0]# /etc/init.d/keepalived restart    ###查看启动是否成功

四、配置Keepalived（server1、4）

1、安装mailx

[root@server1 ~]# yum install -y mailx

2、配置Keepalived.conf（server1）

[root@server1 ~]# vim /etc/keepalived/keepalived.conf
###配置邮件，此处可以不配置，通过mail可以查看邮件
global_defs {
   notification_email {
        root@localhost
   }
   notification_email_from Alexandre.Cassen@firewall.loc
   smtp_server 127.0.0.1
   smtp_connect_timeout 30
   router_id LVS_DEVEL
   vrrp_skip_check_adv_addr
   #vrrp_strict                    ###不关闭可能导致VIP不通
   vrrp_garp_interval 0
   vrrp_gna_interval 0
}

vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER
    interface eth0                ###根据自己网卡名设置
    virtual_router_id 51          ###路由id
    priority 100                  ###优先级
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
    virtual_ipaddress {
        10.10.10.100              ###VIP
    }
}

virtual_server 10.10.10.100 80 {
    delay_loop 6
    lb_algo rr                     ###使用RR模式，方便演示
    lb_kind DR                     ###使用DR模式
    #persistence_timeout 50        ###50s连续访问一台,如果vsftpd的高可用就需要打开此参数
    protocol TCP

###下面为轮询的二台服务器
    real_server 10.10.10.2 80 {
        weight 1
        TCP_CHECK {
            connect_timeout 3
            retry 3
            delay_before_retry 3
        }
    }
    real_server 10.10.10.3 80 {
        weight 1
        TCP_CHECK {
            connect_timeout 3
            retry 3
            delay_before_retry 3
        }
    }

}

[root@server1 ~]# /etc/init.d/keepalived restart

3、安装server4

（1）安装ipvsadm

[root@server4 ~]# yum install -y ipvsadm

（2）发送及进行软连接

[root@server1 ~]# scp -r /usr/local/keepalived/ aaa@qq.com:/usr/local/
[root@server4 ~]# ln -s /usr/local/keepalived/etc/rc.d/init.d/keepalived /etc/init.d
[root@server4 ~]# ln -s /usr/local/keepalived/etc/sysconfig/keepalived  /etc/sysconfig/
[root@server4 ~]# ln -s /usr/local/keepalived/etc/keepalived/ /etc/
[root@server4 ~]# ln -s /usr/local/keepalived/sbin/keepalived /sbin

（3）配置keepalived.conf

[root@server4 ~]# vim /etc/keepalived/keepalived.conf

Keepalived+LVS高可用负载均衡

[root@server4 ~]# /etc/init.d/keepalived restart

五、server2、3安装及配置

1、安装arptables、Apache

[root@server2 ~]# yum install -y arptables_jf httpd

2、配置Apache

[root@server2 ~]# echo "server2" >/var/www/html/index.html
[root@server2 ~]# /etc/init.d/httpd restart

3、arptables配置

[root@server2 ~]# ip addr add 10.10.10.100/24 dev eth0         ###设置VIP
[root@server2 ~]# arptables -A IN -d 10.10.10.100 -j DROP      ###对VIP不进行响应
[root@server2 ~]# arptables -A OUT -s 10.10.10.100 -j mangle --mangle-ip-s 10.10.10.2      ###server3只需要把2改成3即可，其他都相同
[root@server2 ~]# /etc/init.d/arptables_jf save                ###保存策略

4、查看加入的配置

[aaa@qq.com ~]# cat /etc/sysconfig/arptables             ###想删策略清除此文件重启服务arptables_jf即可
# Generated by arptables-save v0.0.8 on Thu Aug  2 20:38:26 2018
*filter
:IN ACCEPT [0:0]
:OUT ACCEPT [0:0]
:FORWARD ACCEPT [0:0]
[0:0] -A IN -d 10.10.10.100 -j DROP 
[0:0] -A OUT -s 10.10.10.100 -j mangle --mangle-ip-s 10.10.10.2 
COMMIT
# Completed on Thu Aug  2 20:38:26 2018

六、测试

Keepalived+LVS高可用负载均衡

1、负载均衡及健康检查

（1）负载均衡

[root@dream ~]# curl 10.10.10.100
server3
[root@dream ~]# curl 10.10.10.100
server2
[root@dream ~]# curl 10.10.10.100
server3

（2）健康检查

[root@server2 ~]# /etc/init.d/httpd stop

[root@dream ~]# curl 10.10.10.100
server3
[root@dream ~]# curl 10.10.10.100
server3
[root@dream ~]# curl 10.10.10.100
server3

2、高可用测试

（1）关闭keepalived

[root@server2 ~]# /etc/init.d/httpd restart
[root@server1 ~]# /etc/init.d/keepalived stop

（2）发现VIP跑到server4上

Keepalived+LVS高可用负载均衡

（3）负载均衡依然正常

[root@dream ~]# curl 10.10.10.100
server2
[root@dream ~]# curl 10.10.10.100
server3
[root@dream ~]# curl 10.10.10.100
server2

Keepalived+LVS的高可用负载均衡集群搭建就此完成了！！！

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Keepalived+LVS高可用负载均衡

一、Keepablived介绍

1、简介

2、Keepalived高可用原理

3、VRRP协议

二、实验环境

1、安装环境

2、yum源

三、安装Keepalived

1、安装ipvsadm

2、编译Keepalived

3、进行软连接

四、配置Keepalived（server1、4）

1、安装mailx

2、配置Keepalived.conf（server1）

3、安装server4

（1）安装ipvsadm

（2）发送及进行软连接

（3）配置keepalived.conf

五、server2、3安装及配置

1、安装arptables、Apache

2、配置Apache

3、arptables配置

4、查看加入的配置

六、测试

1、负载均衡及健康检查

（1）负载均衡

（2）健康检查

2、高可用测试

（1）关闭keepalived

（2）发现VIP跑到server4上

（3）负载均衡依然正常

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