LVS+Keepalived架构（负载均衡高可用集群）

一、高可用简介

普通的群集的部署是通过一台调度器控制调配多台节点服务器进行业务请求的处理，但是仅仅是一台调度器，就会存在极大的单点故障风险，当该调度器的链路或则调度器本身出现故障时，就会导致整个业务的无法正常进行

 而高可用集群是由一台主调度器和一台或多台备用调度器。在主调度器能够正常运转时，由主调度器进行节点服务器业务的分配处理，其余备用调度器处于待机状态，不参与当前的集群运转。当主调度器出现故障无法运转时，此时备用调度器会由优先级最高的调度承担主调度器的工作，而出现故障的主调调度器便会退出当前工作，由人工维修后返回集群。

两者比较后：高可用集群只需要在调度器上多进行一台或两台（服务器本身的价格比较昂贵，一般备用的服务器的数量会和当前业务创造的价值对等）的设置，就可避免因调度器瘫痪业务中断的风险，所以实现了真正的高可用的效果

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

 三、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。

四、LVS+Keepalived 高可用群集

• 主DR 服务器：ens33(192.168.181.100) ipvsadm 、keepalived(热备) 虚拟IP：192.168.181.88  网卡 ens33:0
• 备DR 服务器：ens33(192.168.181.99) ipvsadm 、keepalived
• 虚拟IP：192.168.181.88  网卡 ens33:0
• Web 服务器1：ens33 192.168.181.101
• lo:0(VIP)192.168.181.88
• Web 服务器2：ens33 192.168.181.102
• lo:0(VIP)192.168.181.88
• vip：192.168.181.88      
• 客户端：192.168.181.1

1.LVS部署

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

1.1 配置keeplived（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 123123
    }
    virtual_ipaddress {				#指定群集vip地址
        192.168.181.88
    }
}
--36行--修改，指定虚拟服务器地址(VIP)、端口，定义虚拟服务器和Web服务器池参数
virtual_server 192.168.181.88 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 50			#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 192.168.181.101 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 192.168.181.102 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##
}

192.168.181.100和99都需要配置vip(虚拟IP)
vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33:0
DEVICE=ens33:0
ONBOOT=yes
IPADDR=192.168.10.188
NETMASK=255.255.255.255

重启网卡 systemctl restart network
ifup  ens33:0 


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

1.2 启动 ipvsadm 服务

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

ipvsadm -C   ##清空规则
ipvsadm -A -t 192.168.181.88:80 -s rr
ipvsadm -a -t 192.168.181.88:80 -r 192.168.181.101:80 -g
ipvsadm -a -t 192.168.181.88:80 -r 192.168.181.102:80 -g


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

--192.168.181.99---
ipvsadm-save > /etc/sysconfig/ipvsadm
systemctl start ipvsadm

ipvsadm -ln

1.3 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

sysctl -p

2.配置节点服务器

yum -y install httpd
systemctl start httpd

--192.168.181.101---
echo 'lbj king!' > /var/www/html/index.html

--192.168.181.102---
echo 'jokic is a joke~' > /var/www/html/index.html

vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-lo:0
DEVICE=lo:0
ONBOOT=yes
IPADDR=192.168.181.88
NETMASK=255.255.255.255

service network restart 或 systemctl restart network
ifup lo:0
ifconfig lo:0
route add -host 192.168.181.88 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://192.168.181.88/ 
再在主服务器关闭 keepalived 服务后再测试， systemctl stop keepalived