12 LVS+keepalived高可用群集

LVS+keepalived高可用群集

一 Keepalived双机热备

·keepalived概述

Keepalived是专门针对LVS设计的一款强大的辅助工具，主要用来提供故障自动切换和节点健状态检查功能，如判断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。在非LVS群集环境中使用时Keepalived也可以作为热备软件使用；官方网站：http://www.keepalived.org/

·keepalived的热备方式

Keepalived采用VRRP(virtual router redundancy protocol，虚拟路由冗余协议)热备份协议，以软件的方式实现linux服务器的多机热备功能

VRRP是针对路由器的一种备份解决方案-----由多台路由器组成一个热备组。通过共用的虚拟IP地址对外提供服务；每个热备组内同一时刻只有一台主服务器提供服务，其他服务器处于冗余状态，若当前在线的服务器失败，其他服务器会自动接替（优先级决定接替顺序）虚拟IP地址，以继续提供服务

热备组内的每台服务器都可以成为主服务器，虚拟IP地址（VIP）可以在热备组内的服务器之间进行转移，所以也称为漂移IP地址，使用Keepalived时，漂移地址的实现不需要手动建立虚拟接口配置文件（如eth0:0），而是由Keepalived根据配置文件自动管理

二 LVS+keepalived高可用群集

使用Keepalived构建LVS群集更加简便易用，主要优势体现在：对LVS负载调度器实现热备切换，提高可用性，对WEB服务器池中的节点进行分健康检查，自动移除失败节点，恢复后再重新加入

在基于LVS-Keepalived实现的LVS群集结构中，至少包括两台热备的负载调度器，两台以上的节点服务器，本例将以DR模式的LVS群集为基础，增加一台从负载调度器，使用Keepalived来实现主、从调度器的热备，从而构建建有负载均衡、高可用两种能力的LVS网站群集平台

·实验环境：如图所示

其中节点服务器都是双网卡

·配置主调度器

1安装keepalived支持软件

在编译安装Keepalived之前，必须先安装内核开发包kernel-devel以及openssl-devel、popt-devel等支持库（RHEL6中在装系统时如果勾选开发软件和开发工具，则会自动安装）

除此之外，在LVS群集环境中应用时，也需要用到ipvsadm管理工具，先加载ip_vs模块

2编译安装Keepalived

源码包从官网下载

使用指定的linux内核位置对keepalived进行配置，并将安装路径指定为根目录，这样就无需额外创建链接文件了

3配置为系统服务

安装完后会自动生成/etc/init.d/keepalived脚本文件，但还需要手动添加为系统服务，这样就可以使用service、chkconfig工具来对keepalived服务程序进行管理了

4主服务器的配置文件

Keepalived服务的配置目录位于/etc/keepalived。其中keepalived.conf是主配置文件，另外包括一个子目录samples/，提供了许多配置样列作为参考。在keepalived的配置文件中，使用"global_defs {……}"区段指定全局参数。使用"vrrp_instance 实例名称 {……}"区段指定VRRP热备参数，注释文字以"!"符号开头

全局参数

只需定义ID即可，其它自定义或默认

实例参数

这里只需指定虚拟IP即可，实际环境中最好修改密码字串确保安全；其它全部默认

优先级中，MASTER表示主服务器；SLAVE表示备用服务器；当有多台备用的服务器，热备状态改为 BACKUP,此状态是由 priority 的值来决定的,当前priority 的值小于备机的值,那么将会失去 MASTER 状态

热备参数

根据以下参数进行配置，其它多余内容全部删除即可

5重启keepalived服务并配置防火墙

重启服务配置生效，并设置防火墙使主从之间能够通信（VRRP协议的通告报文使用固定的组播地址224.0.0.18，用IP 报文作为传输协议进行协议报文的传送）

·配置从调度器

从调度器的配置与主调度器基本相同，只需调整keepalived配置文件中的router_id、state、prority参数即可，其余内容完全相同

安装支持软件

安装keepalived软件包

调整配置文件

直接从主服务器中复制一份配置文件过来

只需修改一下三处即可

重启服务配置防火墙

总结：在同一个keepalived热备组内，所有服务器的keepalived配置文件基本相同。不同之处主要在于服务器的名称标识、热备状态、优先级

·测试主、从服务器的配置

当以上状态配置完成后，

实际状态为MASTER的主服务器取得VIP控制权，并将eth0接口自动添加VIP地址，通过ip addr show dev eth0命令可以查看（注意：ifconfig命令看不到）（我这里配置ip时为eth1）

主服务器

从服务器

备用服务器中将不会为eth0接口添加VIP地址

Keepalived的日志消息保存在/var/log/messages文件中，在测试主、从故障自动切换功能时，可以跟踪此日志文件来观察热备状态的变化

在internet的测试机上执行ping 172.16.16.172 –t，（172.16.16.172为VIP地址），能够正常ping通，说明主服务器以接管VIP地址，并及时响应客户机的请求

禁用主服务器的eth0网卡，发现ping测试会中断3～4个包即恢复正常，说明已有其他服务器接替VIP地址，并及时响应客户机的请求

重新启用主服务器的eth0网卡，发现ping测试再次中断3～4个包即恢复正常，说明主服务器已恢复正常，并夺回VIP地址的控制权

在上述过程中可以查看日志记录来了解MASTER、SLAVE状态的迁移记录

·配置共享存储服务器

配置如下

修改/etc/exports文件，内容如下：

/opt/wwwroot 192.168.7.0/24(rw,sync,no_root_squash)

允许192.168.7.0/24网段的主机访问NFS的共享

·配置节点服务器

节点服务器的配置与在DR模式中节点服务器的配置完全一样

1调整/proc响应参数

2配置虚拟IP地址

3添加VIP本地访问路由

4连接共享目录

5安装httpd服务，开启服务并创建测试页

6配置防火墙策略

其他节点服务器同样的配置

·测试访问

使用VIP进行访问

在主调度器上观察

在从调度器上观察

模拟主调度器宕机（关闭网卡），再测试

查看从调度器，可以看出从调度器自动担任了主调度器的角色

至此有关LVS+keepalived群集配置完毕，这样即实现了lvs负载平衡又实现了调度器的热备