LVS-DR模式搭建高可用Web集群(实现keepalived双机热备)

LVS集群高可用部署
本文详细介绍如何通过DR模式下的LVS集群结合keepalived实现负载均衡与高可用性,包括配置步骤、脚本编写及最终测试过程。

今天以DR模式的LVS群集为基础,增加了一台从负载调度器,使用keepalived来实现主、备调度服务器的热备,从而构架具有负载均衡、高可用两种能力的LVS网站群集平台。

网站拓扑架构图

LVS-DR模式搭建高可用Web集群(实现keepalived双机热备)

系统环境

主机操作系统IP地址
DR1主调度服务器:CentOS 7.0 x86_64192.168.100.25
DR2备调度服务器:CentOS 7.0 x86_64192.168.100.26
web1节点服务器:CentOS 7.0 x86_64192.168.100.27
web2节点服务器:CentOS 7.0 x86_64192.168.100.29
VIP虚拟IP地址:192.168.100.100
Win 7 客户端:Windows 7192.168.100.30

开始部署

一、Web1节点服务器

1.安装httpd软件包
yum install -y httpd
2.启动httpd服务
systemctl start httpd.service 
3.新建网站首页文件
echo "<h1>this is web1</h1>" > /var/www/html/index.html
4.新建web.sh脚本至服务管理目录,便于service进行管理
vim /etc/init.d/web.sh

#!/bin/bash
VIP=192.168.100.100 #VIP虚拟IP地址
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

5.给web.sh脚本赋执行权限
chmod +x web.sh
6.启动web.sh服务
service web.sh start
7.关闭防火墙及selinux
systemctl stop  firewalld.service 
setenforce 0
8.本地访问测试

LVS-DR模式搭建高可用Web集群(实现keepalived双机热备)

二、Web2节点服务器

1.安装httpd软件包
yum install -y httpd
2.启动httpd服务
systemctl start httpd.service 
3.新建网站首页文件
echo "<h1>this is web2</h1>" > /var/www/html/index.html
4.新建web.sh脚本至服务管理目录,便于service进行管理
vim /etc/init.d/web.sh

#!/bin/bash
VIP=192.168.100.100 #VIP虚拟IP地址
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

5.给web.sh脚本赋执行权限
chmod +x web.sh
6.启动web.sh服务
service web.sh start
7.关闭防火墙及selinux
systemctl stop  firewalld.service 
setenforce 0
8.本地访问测试

LVS-DR模式搭建高可用Web集群(实现keepalived双机热备)

三、DR1主调度服务器

1.安装keepalived、ipvsadm软件包
yum install keepalived ipvsadm -y
2.修改/proc响应参数
vi /etc/sysctl.conf

net.ipv4.ip_forward=1 #开启路由转发功能
net.ipv4.conf.all.send_redirects = 0 #proc响应关闭重定向功能
net.ipv4.conf.default.send_redirects = 0
net.ipv4.conf.ens33.send_redirects = 0

3.立即生效
sysctl -p

LVS-DR模式搭建高可用Web集群(实现keepalived双机热备)

4.制作dr.sh脚本文件方便日常管理,主要配置负载分配策略
vim /etc/init.d/dr.sh

#!/bin/bash
GW=192.168.100.1 #网关地址
VIP=192.168.100.100 #VIP虚拟地址
RIP1=192.168.100.27 #web1节点服务器IP
RIP2=192.168.100.29 #web2节点服务器IP
case "$1" in
start)
/sbin/ipvsadm --save > /etc/sysconfig/ipvsadm #保存ipvsadm策略
systemctl start ipvsadm #启动ipvsadm服务
/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

5.给dr.sh脚本赋执行权限
chmod +x dr.sh
6.启动dr.sh脚本
service dr.sh start
7.查看lvs节点状态
ipvsadm -ln

LVS-DR模式搭建高可用Web集群(实现keepalived双机热备)

8.修改keepalived配置文件如下
vim /etc/keepalived/keepalived.conf

global_defs {
...
smtp_server 127.0.0.1 #指向本地
router_id LVS_01 ##指定服务器名称
...
}
vrrp_instance VI_1 {
state MASTER #主调度服务器
interface ens33
virtual_router_id 10 #主备组号相同
priority 100 #优先级备服务器小于主服务器
...
auth_pass abc123 #验证密码,主备相同
...
virtual_ipaddress {
192.168.100.100 #虚拟VIP地址
}
...
virtual_server 192.168.100.100 80 { #虚拟服务器VIP、端口
...
lb_kind DR
...
real_server 192.168.100.27 80 { #真实web1节点服务器IP、端口
weight 1
TCP_CHECK {
connect_port 80
connect_timeout 3
nb_get_retry 3
delay_before_retry 3
}
}
real_server 192.168.100.29 80 { #真实web2节点服务器IP、端口
weight 1
TCP_CHECK {
connect_port 80
connect_timeout 3
nb_get_retry 3
delay_before_retry 3
}
}
}

9.启动keepalived服务
systemctl start keepalived

四、DR2备调度服务器

1.安装keepalived、ipvsadm软件包
yum install keepalived ipvsadm -y
2.修改/proc响应参数
vi /etc/sysctl.conf

net.ipv4.ip_forward=1 #开启路由转发功能
net.ipv4.conf.all.send_redirects = 0 #proc响应关闭重定向功能
net.ipv4.conf.default.send_redirects = 0
net.ipv4.conf.ens33.send_redirects = 0

3.立即生效
sysctl -p

LVS-DR模式搭建高可用Web集群(实现keepalived双机热备)

4.制作dr.sh脚本文件方便日常管理,主要配置负载分配策略
vim /etc/init.d/dr.sh

#!/bin/bash
GW=192.168.100.1 #网关地址
VIP=192.168.100.100 #VIP虚拟地址
RIP1=192.168.100.27 #web1节点服务器IP
RIP2=192.168.100.29 #web2节点服务器IP
case "$1" in
start)
/sbin/ipvsadm --save > /etc/sysconfig/ipvsadm #保存ipvsadm策略
systemctl start ipvsadm #启动ipvsadm服务
/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

5.给dr.sh脚本赋执行权限
chmod +x dr.sh
6.启动dr.sh脚本
service dr.sh start
7.查看lvs节点状态
ipvsadm -ln

LVS-DR模式搭建高可用Web集群(实现keepalived双机热备)

8.修改keepalived配置文件如下
vim /etc/keepalived/keepalived.conf

global_defs {
...
smtp_server 127.0.0.1 #指向本地
router_id LVS_02 #指定服务器名称
...
}
vrrp_instance VI_1 {
state BACKUP #备用调度服务器
interface ens33
virtual_router_id 10 #主备组号相同
priority 100 #优先级备服务器小于主服务器
...
auth_pass abc123 #验证密码,主备相同
...
virtual_ipaddress {
192.168.100.100 #虚拟VIP地址
}
...
virtual_server 192.168.100.100 80 { #虚拟服务器VIP、端口
...
lb_kind DR
...
real_server 192.168.100.27 80 { #真实web1节点服务器IP、端口
weight 1
TCP_CHECK {
connect_port 80
connect_timeout 3
nb_get_retry 3
delay_before_retry 3
}
}
real_server 192.168.100.29 80 { #真实web2节点服务器IP、端口
weight 1
TCP_CHECK {
connect_port 80
connect_timeout 3
nb_get_retry 3
delay_before_retry 3
}
}
}

9.启动keepalived服务
systemctl start keepalived

测试

win7客户机访问VIP地址,如下

LVS-DR模式搭建高可用Web集群(实现keepalived双机热备)

等待几十秒钟后再刷新,不行的话,请删除浏览器的缓存然后再访问即可

LVS-DR模式搭建高可用Web集群(实现keepalived双机热备)

至此,高可用的LVS负载均衡群集已经搭建成功了。

转载于:https://blog.51cto.com/10316297/2133639

<think>嗯,用户需要详细解释LVS-DR模式Keepalived配置文件的各项参数含义。从用户的问题和引用材料来看,ta正在搭建高可用集群,对底层网络原理和参数细节有明确需求。 用户可能已经掌握了LVS-DR的基本架构,但需要深入配置层面的指导。引用材料中提到的ARP抑制、VIP配置、健康检查等关键点都需要在配置文件中体现。特别要注意的是,用户引用了三篇技术文档,其中[^3]明确提到了DR模式的ARP参数调整,这将是重点解释内容。 准备从五个维度展开配置解析:全局定义、VRRP实例、虚拟服务器、健康检查、ARP相关参数。需要特别强调几个易错点:1) virtual_router_id在双机热备中的一致性要求 2) lvs_sched调度算法选择 3) persistence_timeout对会话保持的影响。 注意到用户提供的引用[^1][^2]中都有DR模式工作原理图示,虽然无法直接展示,但可以在描述virtual_ipaddress时类比"浮动IP"的概念。对于TCP_CHECK配置,要提醒用户实际端口需与后端服务一致,比如Web集群通常检查80端口。 用户可能遇到的典型问题包括:VIP不通(ARP问题)、负载不均衡(调度算法配置错误)、脑裂(认证参数不一致)。这些都需要在参数说明中预先警示。最后考虑补充一个完整的配置示例,帮助用户建立整体认知。</think>以下是基于LVS-DR模式Keepalived配置文件核心参数详解,结合技术原理说明: --- ### **一、全局定义段 (`global_defs`)** ```nginx global_defs { notification_email { admin@example.com # 故障通知邮箱 } notification_email_from keepalived@localhost smtp_server 127.0.0.1 smtp_connect_timeout 30 router_id LVS_DEVEL # 集群唯一标识,需双机不同! } ``` - **`router_id`**:集群节点标识符,**主备节点必须不同**(如 `LVS_MASTER`/`LVS_BACKUP`)。 - **`notification_email`**:故障告警接收邮箱(需邮件服务器支持)。 --- ### **二、VRRP实例段 (`vrrp_instance`)** ```nginx vrrp_instance VI_1 { state MASTER # 主节点:MASTER;备节点:BACKUP interface eth0 # 绑定VRRP的物理网卡 virtual_router_id 51 # 主备相同!范围0-255 priority 100 # 主>备(如主100,备90) advert_int 1 # VRRP组播间隔(秒) authentication { auth_type PASS # 认证方式 auth_pass 1111 # 密码(主备一致) } virtual_ipaddress { 192.168.1.100/24 # VIP,需与RS同网段 } } ``` - **关键原理**:通过VRRP协议实现VIP在主备节点间漂移[^2]。 - **`virtual_router_id`**:**主备必须相同**,用于标识同一个VRRP组。 - **`priority`**:优先级决定主备角色,主节点故障时备节点接管VIP。 - **`virtual_ipaddress`**:配置LVS的虚拟IP(VIP),客户端访问的入口地址。 --- ### **三、虚拟服务器段 (`virtual_server`)** ```nginx virtual_server 192.168.1.100 80 { # VIP:Port delay_loop 6 # 健康检查间隔(秒) lb_algo wrr # 调度算法:wrr|lc|wlc等 lb_kind DR # LVS模式DR|NAT|TUN persistence_timeout 50 # 会话保持时间(秒) protocol TCP # 后端协议类型 # 真实服务器配置(RS) real_server 192.168.1.11 80 { weight 1 # 权重 TCP_CHECK { # 健康检查方式 connect_timeout 3 nb_get_retry 3 delay_before_retry 3 connect_port 80 } } real_server 192.168.1.12 80 { weight 1 TCP_CHECK {...} } } ``` - **`lb_kind DR`**:指定LVS工作模式为**直接路由**(Direct Routing)[^1]。 - **`lb_algo`**:调度算法(如 `wrr`加权轮询、`wlc`加权最小连接)。 - **`persistence_timeout`**:会话保持时间,解决连接漂移问题。 - **`real_server`**:后端真实服务器(RS)IP和端口。 - **健康检查**:`TCP_CHECK`检测后端服务可用性,失败则剔除RS。 --- ### **四、LVS-DR模式特殊配置** 1. **ARP抑制**(所有RS节点需配置): ```bash 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 ``` - 防止RS直接响应VIP的ARP请求,确保流量经Director转发[^3]。 2. **RS配置VIP到lo网卡**: ```bash ifconfig lo:0 192.168.1.100 netmask 255.255.255.255 ``` - 用于接收目标为VIP的数据包。 --- ### **五、完整配置示例** ```nginx ! Configuration File for keepalived global_defs { router_id LVS_MASTER } vrrp_instance VI_1 { state MASTER interface eth0 virtual_router_id 51 priority 100 advert_int 1 authentication { auth_type PASS auth_pass 1111 } virtual_ipaddress { 192.168.1.100/24 } } virtual_server 192.168.1.100 80 { delay_loop 6 lb_algo wrr lb_kind DR persistence_timeout 30 protocol TCP real_server 192.168.1.11 80 { weight 1 TCP_CHECK { connect_timeout 3 nb_get_retry 3 delay_before_retry 3 connect_port 80 } } } ``` --- ### **常见问题排查** 1. **VIP不通**: - 检查主备节点 `virtual_router_id` 是否一致。 - 确认防火墙放行VRRP组播(IP协议号112)[^2]。 2. **调度不均**: - 调整 `lb_algo` 算法(如改用 `wlc`)。 3. **脑裂问题**: - 确保主备 `priority` 配置正确,网络心跳正常。 > 参考资料: > [^1]: LVS-DR模式需关闭RS的ARP响应,确保Director处理请求转发。 > [^2]: VRRP协议通过组播通信实现主备切换,默认组播地址 `224.0.0.18`。 > [^3]: ARP抑制参数防止RS暴露VIP,避免ARP表混乱。 --- **相关问题** 1. LVS-DR模式下如何解决后端服务器的ARP冲突问题? 2. Keepalived健康检查支持哪些协议?如何配置HTTP检查? 3. 如何通过`ipvsadm`命令实时监控LVS的连接状态和调度情况?
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