LVS-DR与Keepalived高可用群集

Keepalived起初是专门针对LVS设计的一款强大的辅助工具，主要用来提供故障切换（Failover）和健康检查（Health Checking）功能——判断LVS负载调度器、节点服务器的可用性，及时隔离并替换为新的服务器，当故障主机恢复后将其重新加入群集。

为什么要用LVS+Keepalived？

lvs是一个在四层上实现后端realserver的负载均衡的集群，lvs遗留下两个问题，一个是lvs的单点故障；第二个是lvs不能检测后端realserver的健康状态检查。
解决lvs的单点故障就用到了高可用集群：

• ①可以是heartbeat+ldirectord这种重量级的；
• ②可以是keepalived+lvs这种轻量级的解决方案。(本博客主要写keepalived+lvs轻量级的解决方案)

解决lvs不能检测后端realserver的健康状态也后很多种方法：

• ①可以在lvs上写脚本ping后端realserver的ip地址，ping几次发现ip地址ping不通则在ipvs规则里面删除，当后端服务器可以ping了，则把后端realserver添加到ipvs规则里面。
• ②可以在lvs上写脚本请求后端realserver的测试几次网页文件，查看状态码是否为200，不是则在ipvs规则里面清楚，当测试网页返回的状态吗是200之后，则把后端realserver添加到ipvs规则里面
• ③以上两种方法都是依赖于脚本，keepalived的出现解决了不依赖于脚本，也可以对后端realserver的健康状态检查，keepalived的配置文件里面可以自行生成ipvs的规则，并且自行检测后端realserver的状态，当后端realserver不能提供服务了，keepalived会自行将其在ipvs规则里面删除，当后端realserver可以提供服务了，又自行的在ipvs规则里面添加。

拓扑图：

实验环境及IP规划：

名称	操作系统	IP地址
Master	CentOS7	192.168.100.201（VIP：192.168.100.10）
Backup	CentOS7	192.168.100.202（VIP：192.168.100.10）
Apache1	CentOS7	192.168.100.221（VIP：192.168.100.10）
Apache2	CentOS7	192.168.100.222（VIP：192.168.100.10）
Realserver	Win7	192.168.100.50(网关：192.168.100.10)

实验部署：

1. Master（CentOS7-1）：

首先配置DR调度服务器（LVS+DR）

#yum install keepalived ipvsadm –y      //安装keepalived和ipvsadm服务
#vi /etc/sysctl.conf
net.ipv4.ip_forward=1       //开启路由转发功能
net.ipv4.conf.all.send_redirects = 0        //关闭重定向功能
net.ipv4.conf.default.send_redirects = 0
net.ipv4.conf.ens33.send_redirects = 0
#sysctl –p      //使服务生效

#cd /etc/sysconfig/network-scripts/
#cp ifcfg-ens33 ifcfg-ens33:0       //创建虚拟网卡
#vim ifcfg-ens33:0
DEVICE=ens33:0          //网卡名称
ONBOOT=yes              //网卡可用
IPADDR=192.168.100.10   //IP地址
NETMASK=255.255.255.0   //子网掩码
#service network restart
#ifup ens33:0               //开启网卡

#vim /etc/init.d/dr.sh      //配置DR模式脚本文件
#!/bin/bash
GW=192.168.100.1            //网关地址
VIP=192.168.100.10          //虚拟网卡地址
RIP1=192.168.100.201            //节点服务器1IP地址
RIP2=192.168.100.202            //节点服务器2IP地址
case "$1" in
        start)
        /sbin/ipvsadm --save > /etc/sysconfig/ipvsadm   
        systemctl start ipvsadm                                 //启用LVS工具
        /sbin/ifconfig ens33:0 $VIP broadcast $VIP netmask 255.255.255.255 broadcast $VIP up                        //开启虚拟网卡
        /sbin/route add -host $VIP dev ens33:0      //配置路由段
        /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]"    //启动完提示信息
        ;;
        stop)
        /sbin/ipvsadm –C                //清空LVS
        systemctl stop ipvsadm
        ifconfig ens33:0 down           //关闭端口
        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
#chmod +x dr.sh         //给予执行权限
#service dr.sh start            //开启DR模式

部署keepalived：（在LVS-DR部署完成后配置）

#vim /etc/keepalived/keepalived.conf
global_defs {
  ...
  smtp_server 127.0.0.1           //指向本地
  router_id LVS_01              //指定名称,备份服务器不同名称
  ...             
}

vrrp_instance VI_1 {
  state MASTER              //备份服务器是BACKUP
  interface ens33               //对应端口号
  virtual_router_id 10          //组号
  ...
  auth_pass abc123         #验证密码
  priority 100              #优先级backup小于master
  ...
  virtual_ipaddress {
        192.168.100.10
    }
  ...
virtual_server 192.168.100.10 80 {          //虚拟服务器地址（VIP）、端口
...
  real_server 192.168.100.221 80 {
        weight 1
        TCP_CHECK {                     //健康检查方式
            connect_port 80             //
            connect_timeout 3
            nb_get_retry 3
            delay_before_retry 3
        }   
    }   
    real_server 192.168.100.222 80 {
        weight 1
        TCP_CHECK {
            connect_port 80              #添加端口
            connect_timeout 3
            nb_get_retry 3
            delay_before_retry 3
        }   
    }    
}

2. Backup（CentOS7-2）

Backup整体配置与Master相同，但在keepalived配置时需要注意：
router_id与Master的不同
state为BACKUP
priority优先级Backup小于Master

3. 配置节点服务器1（CentOS7-3）

#systemctl start httpd.service      //开启httpd服务
#systemctl stop firewalld.service       //关闭防火墙
#setenforce 0   
#echo “this is accp web” > /var/www/html/index.html     //添加首页内容
#cd /etc/sysconfig/network-scripts
#cp ifcfg-lo ifcfg-lo:0
#vim ifcfg-lo:0
DEVICE=lo:0
IPADDR=192.168.100.10
NETMASK=255.255.255.0
ONBOOT=yes

#vim /etc/init.d/web.sh     //编写网络配置脚本web.sh
#!/bin/bash
VIP=192.168.100.10
        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
#chmod +x web.sh
#service web.sh start
#ifup lo:0       //启动后Xshell远程连接会断开
#ifconfig               //到虚拟机中检查虚拟网卡是否启动
#firefox http://127.0.0.1/ &        //在虚拟机中自测
#service web.sh stop
#service web.sh start           //重启网络配置脚本

4. 配置节点服务器2（CentOS7-4）

整体配置过程同节点服务器1

二．相关测试

1.测试LVS-DR负载均衡是否配置成功

2.配置完keepalived以后，down掉MASTER的ens33:0，再去用Win7测试，查看是否能够ping通，若通则证明keepalived双机热备成功。