在大型网站中一般服务端会做集群，同时利用负载均衡器做负载均衡。这样有利于将大量的请求分散到各个服务器上，提升网站的响应速度。当然为了解决单点故障的问题，还会做热备份方案。这里演示利用LVS做负载均衡器，同时利用Keepalived保证其高可用，基于LVS的DR模式构建Nginx集群。
1、环境准备
各个软件及其版本信息如下：
| 软件 | 版本 |
|---|---|
| Centos系统 | Linux release 7.3.1611 (Core) |
| Nginx | 1.16.0 |
| LVS | ipvsadm-1.27-7.el7.x86_64 |
| Keepalived | keepalived.x86_64 0:1.3.5-8.el7_6 |
节点分配及角色如下：
| 节点 | 角色 |
|---|---|
| 192.168.208.154 | lvs master |
| 192.168.208.155 | lvs slave |
| 192.168.208.150 | nginx1 |
| 192.168.208.151 | nginx2 |
同时特别注意这里设置的VIP地址为：192.168.208.100，VIP也即虚拟的IP地址，即当外部请求所访问的IP地址。
2、部署架构
基于上述的环境，部署的架构如下：
特别注意：
由于是采用DR模式，也即当用户请求发送到VIP时，LVS会根据所设置的负载均衡算法将请求转发到具体的Nginx服务器（Real Server）上，而当具体的Nginx服务器处理完后是直接将结果返回给用户。所以在具体的Nginx服务器是要设置回环的IP，即在lo网卡上设置VIP的地址。
3、部署程序
（1）、首先在lvs master节点和slave节点安装lvs和keepalived：
yum install ipvsadm
yum install keepalived（2）、在nginx1和nginx2节点上安装nginx：
# 添加nginx的yum源
rpm -ivh http://nginx.org/packages/centos/7/noarch/RPMS/nginx-release-centos-7-0.el7.ngx.noarch.rpm
# 安装
yum install nginx安装完成nginx后，编辑其默认页面，加上特定的信息，这样才能判断请求到底是哪个nginx处理的，即：
vi /usr/share/nginx/html/index.html对于nginx1加上150字样，nginx2加上151字样，即：
当直接访问nginx1时，效果为：
当直接访问nginx2时，效果为：
（3）、在lvs master节点和lvs slave节点配置keepalived信息：
首先配置lvs master节点：
编辑如下文件：
vi /etc/keepalived/keepalived.conf内容为：
! Configuration File for keepalived
global_defs {
# 这里将这些邮件设置的相关信息都注释掉了
# notification_email {
# [email protected]
# [email protected]
# [email protected]
# }
# notification_email_from [email protected]
# smtp_server 192.168.200.1
# smtp_connect_timeout 30
# router_id是keepalived的一个标识，最好不同的keepalived配置成不一样
router_id LVS_DEVEL
# vrrp_skip_check_adv_addr
# vrrp_strict
# vrrp_garp_interval 0
# vrrp_gna_interval 0
}
vrrp_instance VI_1 {
# MASTER表示是主节点，备份节点是BACKUP
state MASTER
# 网卡名称，这个不同的服务器，可能有所不同
interface ens33
# 路由标识，MASTER和BACKUP节点的该值要保持一致
virtual_router_id 51
# 优先级，MASTER节点的值必须大于BACKUP的值
priority 100
# MASTER与BACKUP同步的时间间隔，单位为秒
advert_int 1
# lvs对应的真实IP
mcast_src_ip=192.168.208.154
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 1111
}
# 虚拟IP的址
virtual_ipaddress {
192.168.208.100
}
}
virtual_server 192.168.208.100 80 {
# 健康检查的时间，单位为秒
delay_loop 6
# 负载调度算法，这里设置为rr，即轮询算法
lb_algo rr
# 设置DR模式
lb_kind DR
# 虚拟地址的子网掩码
nat_mask 255.255.255.0
# 会话保持时间，单位为秒
persistence_timeout 50
protocol TCP
# 配置真实服务器信息
real_server 192.168.208.150 80 {
# 节点的权值
weight 1
TCP_CHECK {
# 超时时间
connect_timeout 3
# 重试次数
nb_get_retry 3
# 重试间隔
delay_before_retry 3
}
}
real_server 192.168.208.151 80 {
weight 1
TCP_CHECK {
connect_timeout 3
nb_get_retry 3
delay_before_retry 3
}
}
}基于上述的配置，那么lvs slave的配置如下：
! Configuration File for keepalived
global_defs {
# notification_email {
# [email protected]
# [email protected]
# [email protected]
# }
# notification_email_from [email protected]
# smtp_server 192.168.200.1
# smtp_connect_timeout 30
router_id LVS_DEVEL_SLAVE
# vrrp_skip_check_adv_addr
# vrrp_strict
# vrrp_garp_interval 0
# vrrp_gna_interval 0
}
vrrp_instance VI_1 {
state BACKUP
interface ens33
virtual_router_id 51
priority 99
advert_int 1
mcast_src_ip=192.168.208.155
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 1111
}
virtual_ipaddress {
192.168.208.100
}
}
virtual_server 192.168.208.100 80 {
delay_loop 6
lb_algo rr
lb_kind DR
nat_mask 255.255.255.0
persistence_timeout 50
protocol TCP
real_server 192.168.208.150 80 {
weight 1
TCP_CHECK {
connect_timeout 3
nb_get_retry 3
delay_before_retry 3
}
}
real_server 192.168.208.151 80 {
weight 1
TCP_CHECK {
connect_timeout 3
nb_get_retry 3
delay_before_retry 3
}
}
}分别启动lvs master和slave的keepalived，并且设置为开机自启动：
systemctl start keepalived
systemctl enable keepalived此时在lvs master节点查看IP地址情况：
ip a结果为：
说明此时VIP在master节点上的ens33网卡上生成好了。
在lvs master节点查看路由转发情况：
ipvsadm -Ln结果为：
这个结果跟预期的是一样的。
（4）、关闭lvs master和slave节点上的访火墙：
systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld（5）、在nginx服务器上设置回环IP：
由于服务器重启后设置的回环IP会失效，所以将设置的内容放在脚本lvs-rs.sh中，内容如下：
#!/bin/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
sysctl -w net.ipv4.ip_forward=1
ifconfig lo:0 192.168.208.100 broadcast 192.168.208.100 netmask 255.255.255.255 up
route add -host 192.168.208.100 dev lo:0执行后，查看IP信息，可以在lo网卡中看到VIP的信息，即：
4、测试
分别打开Chrome、IE浏览器，同时输入http://192.168.208.100，结果如下：
结果也达到预期的效果的。
现在测试将lvs master节点关闭掉，然后查看lvs slave节点的IP路由情况：
ip a结果为：
此时VIP漂移到了lvs slave节点上了。
ipvsadm -Ln结果为：
此时lvs slave已经可以做路由地址转发了。
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