lvs DR模式+keepalived 实现directory高可用、httpd服务负载均衡集群

功能：

lvs+keepalived高可用负载均衡集群中：

·keepalived负责后端real server健康状态检查

  如果一台real server服务出现故障，则会从集群服务中剔除，等恢复之后再自动加入到集群。

·keepalived负责负载均衡器（directory server）高可用

  A和B两台虚拟机装lvs+keepalived（主）和lvs+keepalived（备），但是对外表现为一个虚拟IP，主服务器会发送消息给备服务器，当备服务器收不到消息的时候，认为主出现故障，然后接管虚拟IP继续提供服务，如果主节点恢复，则再次接管虚拟IP，提供服务。

原理：

·使用layer3工作时，keepalived定期向服务器群组中发送icmp的数据包，如果某台服务器IP地址没有激活，则认为失效，并剔除（典型例子就是 这台服务器被非法关机）

·使用layer4工作时，比如是web 80端口的负载均衡，keepalived检测后端服务器群组中的80端口有没有启动，如果没有，则认为失效，并剔除

·使用layer7工作时，根据用户设定，如果与用户设定的不符，则认为失效，并剔除

三个模块：

·core：负责主进程的启动、维护，全局配置文件的加载和解析

·health_check：负载健康状态检查

·vrrp：实现vrrp协议

实验：

·主节点和备节点把keepalived启动，web1和web2启动httpd，

架构设计：

  利用keepalived来实现lvs的Directory server的高可用，再利用lvs和keepalived的高可用，来实现Web服务的负载均衡！架构图如下

本文中的keepalived是检测Real server的健康状态以及负载均衡器的主和备之间的故障转移。

检测real server健康状态：如果有一台web服务器宕机或者出现故障，keepalived会检测到，并从集群群组中剔除，等恢复后，再自动添加进来

负载均衡器故障转移：一个web服务器至少需要两台keepalived，一台为主节点（Master），一台为备节点（backup），但对外表现为一个虚拟IP，主服务器会发送组播，如果备服务器收不到vrrp包就认定主服务器出现故障，就会接管虚拟IP，继续对外提供服务，从而保证了高可用性。

搭建：

重点   时间同步

     各个节点能互相解析

（1）准备环境

     1.主备节点都装lvs和keepalived
     2.web1和web2都装httpd
     3.关闭防火墙
     4.关闭SELinux
     5.web1和web2都要抑制ARP

（2）主节点

安装ipvsadm和keepalived   yum -y install keepalived ipvsadm
关闭防火墙         service iptables  stop
关闭SELinux         setenforce 0

修改keepalived配置文件  vim /etc/keepalived/keepalived.conf

vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER              #备用服务器上为 BACKUP
    interface eth0
    virtual_router_id 51
    priority 100              #备用服务器上为90
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
    virtual_ipaddress {
        172.16.7.5
    }
}
virtual_server 172.16.7.5 80 {
    delay_loop 6               #每隔6秒查询realserver状态
    lb_algo wrr                #lvs 算法
    lb_kind DR                 #lvs 模式
    persistence_timeout 60        #同一IP的连接60秒内被分配到同一台realserver
    protocol TCP             #指定转发协议类型，有TCP和UDP两种  

real_server 172.16.7.3 80 {
        weight 3              #权重
        TCP_CHECK {
        connect_timeout 3         #表示3秒无响应，则超时
        nb_get_retry 3           #表示重试次数 
        delay_before_retry 3         #表示重试间隔 
        connect_port 80          #端口为80
        }
    }
real_server 172.16.7.4 80 {
        weight 1
        TCP_CHECK {
        connect_timeout 3
        nb_get_retry 3
        delay_before_retry 3
        connect_port 80
        }
     }
}

(3)备节点

安装ipvsadm和keepalived   yum -y install keepalived ipvsadm
关闭防火墙          service iptables  stop
关闭SELinux         setenforce 0

 修改keepalived配置文件 vim /etc/keepalived/keepalived.conf

 只需要修改两处：

               NO.1  “state MASTER”  修改为  “state BACKUP”

               NO.2  “priority 100”  修改为  “priority  99”

（4）web1和web2

安装ipvsadm和keepalived   yum -y install keepalived ipvsadm
关闭防火墙          service iptables  stop
关闭SELinux         etenforce 0  
安装httpd          yum -y install httpd
抑制ARP           echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce     
               echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/eth0/arp_announce  
               echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore  
               echo  1 >/proc/sys/net/ipv4/conf/eth0/arp_ignore 
添加VIP      ifconfig lo:0 192.168.1.10 broadcast 192.168.1.10 netmask 255.255.255.255
添加路由   route add  -host 192.168.1.10 dev lo:0

测试

1. 测试健康检查：主节点和备节点启动keepalived，web1和web2启动httpd，主节点上查看ipvs规则，能看到web1和web2，ip addr 查看主节点vip，停止web1的httpd服务，主节点上再次查看ipvs规则，web1规则消失，测试成功

2. 测试故障转移：主节点和备节点启动keepalived，web1和web2启动httpd。停止主节点上的keepalived，查看备节点是否接管VIP，继续提供web服务，如果能，测试成功

3. 测试故障恢复：主节点出现故障，keepalived出现故障停止，备节点接管VIP，继续提供web服务。如果主节点恢复，重新启动keepalived，查看vip是否漂移回来，主节点接管备节点服务，继续提供服务。