部署LVS+Keepalived 群集

目录

一、Keepalived工具

二、Keepalived及其工作原理

三、LVS 部署

四、总结

---

一、Keepalived工具

专为LVS和HA设计的一款健康检查工具

• 支持故障自动切换(Failover)
• 支持节点健康状态检查(Health Checking）

判断LVS负载调度器、节点服务器的可用性，当master主机出现故障及时切换到backup节点保证业务正常，当master故障主机恢复后将其重新加入群集并且业务重新切换回master节点。

官方网站: http://www.keepalived.org/

二、Keepalived及其工作原理

Keepalived 是一个基于VRRP协议来实现的LVS服务高可用方案，可以解决静态路由出现的单点故障问题。

在一个LVS服务集群中通常有主服务器 (MASTER) 和备份服务器 (BACKUP) 两种角色的服务器，但是对外表现为一个虚拟IP，主服务器会发送VRRP通告信息给备份服务器，当备份服务器收不到VRRP消息的时候，即主服务器异常的时候，备份服务器就会接管虚拟IP，继续提供服务，从而保证了高可用性。

Keepalived体系主要模块及其作用

keepalived体系架构中主要有三个模块，分别是core、check和vrrp。

• core模块: 为keepalived的核心，负责主进程的启动、维护及全局配置文件的加载和解析。
• vrrp模块: 是来实现VRRP协议的。
• check模块: 负责健康检查，常见的方式有端口检查及URL检查。

三、LVS 部署

LVS+Keepalived 高可用群集

主DR 服务器: 192.168.80.10   
备DR 服务器: 192.168.80.11     #两台调度器
Web 服务器1: 192.168.80.12
Web 服务器2: 192.168.80.13
vip: 192.168.80.188
客户端: 192.168.80.200

1.配置负载调度器(主、备相同)

systemctl stop firewalld.service
setenforce 0

yum -y install ipvsadm keepalived
modprobe ip_vs
cat /proc/net/ip_vs

(1)配置keepalived (主、备DR服务器上都要设置)
cd /etc/keepalived/
cp keepalived.conf keepalived.conf.bak
vim keepalived.conf
......
global_defs {                        #定义全局参数
--10行--修改，邮件服务指向本地
    smtp_server 127.0.0.1
--12行--修改，指定服务器(路由器)的名称，主备服务器名称须不同，主为LVS_01，备为LVS_02
    router_id LVS_01
--14行--注释掉，取消严格遵守VRRP协议功能，否则VIP无法被连接
    #vrrp_strict
}

vrrp_instance VI_1 {             #定义VRRP热备实例参数
--20行--修改，指定热备状态，主为MASTER，备为BACKUP
   state MASTER
--21行--修改，指定承载vip地址的物理接口
   interface ens33
--22行--修改，指定虚拟路由器的ID号，每个热备组保持一致
   virtual router_id 10
   #nopreempt      #如果设置非抢占模式，两个节点state必须为bakcup，并加上配置 nopreempt
--23行--修改，指定优先级，数值越大优先级越高，这里设置主为100，备为90
   priority 100
   advert_int 1                  #通告间隔秒数(心跳频率)
   authentication {              #定义认证信息，每个热备组保持一致
        auth_type PASS           #认证类型
--27行--修改，指定验证密码，主备服务器保持一致
        auth_pass abc123
	}
    virtual_ipaddress {          #指定群集vip地址
        192.168.80.188
    }
}
--36行--修改，指定虚拟服务器地址(VIP)、端口，定义虛拟服务器和Web服务器池参数
virtual_server 192.168.80.188 80 {
    delay_loop 6                     #健康检查的间隔时间(秒)
    lb_algo rr                       #指定调度算法，轮询(rr)
--39行--修改，指定群集工作模式，直接路由(DR)
    lb_kind DR
    persistence_timeout 0            #连接保持时间(秒)
    protocol TCP                     #应用服务采用的是TCP协议
--43行--修改，指定第一个Web节点的地址、端口
    real_server 192.168.80.12 80 {
        weight 1                     #节点的权重
--45行--删除，添加以下健康检查方式
        TCP_CHECK {
            connect_port 80          #添加检查的目标端口
            connect_timeout 3        #添加连接超时(秒)
            nb_get_retry 3           #添加重试次数
            delay_before_retry 3     #添加重试间隔
        }
    }
	
    real_server 192.168.80.13 80 {   #添加第二个Web节点的地址、端口
        weight 1
        TCP_CHECK {
            connect_port 80
            connect_timeout 3
            nb_get_retry 3
            delay_before_retry 3
        }
	}
##删除后面多余的配置##
}


systemctl start keepalived
ip addr                          #查看虚拟网卡vip


(2)启动 ipvsadm 服务
---192.168.80.10---
ipvsadm-save > /etc/sysconfig/ipvsadm
systemctl start ipvsadm

ipvsadm -ln
#如没有VIP 的分发策略，则重启 keepalived 服务，systemctl restart keepalived

---192.168.80.11---
ipvsadm-save > /etc/sysconfig/ipvsadm
systemctl start ipvsadm

ipvsadm -ln

(3)调整 proc 响应参数，关闭Linux 内核的重定向参数响应
vim /etc/sysctl.conf
net.ipv4.conf.all.send_redirects = 0
net.ipv4.conf.default.send_redirects = 0
net.ipv4.conf.ens33.send_redirects = 0

2.配置节点服务器

systemctl stop firewalld
setenforce 0

yum -y install httpd
systemctl start httpd

---192.168.80.100---
echo 'this is kgc web!' > /var/www/html/index.html

---192.168.80.101---
echo 'this is benet web!' > /var/www/html/index.html

vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-lo:0
DEVICE=lo:0
ONBOOT=yes
IPADDR=192.168.80.188
NETMASK=255.255.255.255

service network restart 或 systemctl restart network
ifup lo:0 
ifconfig lo:0
route add -host 192.168.80.188 dev lo:0

vim /etc/sysctl.conf

net.ipv4.conf.lo.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.lo.arp_announce = 2
net.ipv4.conf.all.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.all.arp_announce = 2

sysctl -p

3.测试验证

在客户端访问http://192.168.80.188/
再在主服务器关闭 keepalived 服务后再测试， systemctl stop keepalived

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

四、总结

Keepalived通过什么判断哪台主机为主服务器,通过什么方式配置浮动IP?
答案：
Keepalived首先做初始化先检查state状态，master为主服务器，backup为备服务器。
然后再对比所有服务器的priority，谁的优先级高谁是最终的主服务器。
优先级高的服务器会通过ip命令为自己的电脑配置一个提前定义好的浮动IP地址。

keepalived的抢占与非抢占模式:
抢占模式即MASTER从故障中恢复后，会将VIP从BACKUP节点中抢占过来。非抢占模式即MASTER恢复后不抢占BACKUP升级为MASTER后的VIP
非抢占式俩节点state必须为bakcup，且必须配置nopreempt。
注意: 这样配置后，我们要注意启动服务的顺序，优先启动的获取master权限，与优先级没有关系了。

一个合格的集群需要满足至少以下三个特点：

1.负载均衡
2.健康检查（探针）

• 检查主备服务器的状态  
• 检查后端节点服务器的状态（心跳消息ping/pang，检查tcp端口是否开启，检查http响应状态码），故障则隔离

3.故障切换   主故障及时自动切换到备机

脑裂现象

• master主机状态正常    但是master与backup之间的链路断开了，导致master发送的vrrp报文无法正常的传送到backup主机上
• backup在超时时间内没有接收到vrrp报文就会认为master故障，从而把自己提升为master角色并使用ip命令生成VIP

预防脑裂现象

1. 再增加一条主备之间的链路
2. 可以脚本监测主备之间的链路状态，如果发现链路有问题，就主动关闭keepalived服务
3. 使用第三方监控软件系统来监控主备之间的链路状态，服务状态，ip状态，再根据监控状态进一步处理