LVS+Keepalived

本章结构

1、Keepalived概述

2、Keepalived体系,主要的模块

3、Keepalived工作原理

4、LVS+Keepalived的部署

一、Keepalived概述

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。

vrrp通信原理:vrrp就是虚拟路由冗余协议,它的出现就是为了解决静态路由的单点故障。

vrrp是通过一种竞选机制来将路由交给某个vrrp路由器

vrrp用ip多播的方式实现高可用之间的通信

工作时主节点发包,备节点接包,当备节点接收不到主节点发的数据包时,就启动并接管主节点的资源,备节点可以由多个,通过优先级来进行竞选,但一般Keepalived系统和运维工作是一对的

二、Keepalived体系,主要的模块

主要有三个模块:core、check和vrrp

core模块:Keepalived核心配置,负责主进程启动,维护并且调用全局的配置文件来加载和解析。

cheak模块:  负责健康检查

vrrp模块:来实现vrrp协议的

三、Keepalived工作原理

keepalived高可用应用(健康检查,故障切换)

底层基于VRRP协议实现的高可用

由优先级决定服务器的主备角色,Master服务器上会生成vip,客户端会把访问发送给vip,由Master服务器接收用户的请求,Master服务器会定期给Backup服务器发送VRRP报文,来告知Master服务器状态正常。

当Backup在超时时间内没有收到VRRP报文则会认为Master异常,此时会通过ip命令生成VIP,接替Master的工作接收用户请求。

四、Keepalived经常会出现的问题
脑裂现象

出现脑裂现象产生的原因

Master一直发送心跳消息给backup主机,如果中间的链路突然断掉,backup主机将无法收到master主机发送过来的心跳消息(也就是vrrp报文),backup这时候会立即抢占master的工作,但其实这时候的master是正常工作的,此时就会出现脑裂的现象。

怎么预防脑裂现象

1.使用shell脚本对这两个主机之间的连通性进行监测,如果发现有问题,就会立即关闭keepalived服务来防止脑裂的产生。

2.增加一条链路作为备用链路,即使主链路挂掉了,备用链路也会顶上来,master主机可以继续给backup主机发送心跳消息。

3.监控软件的方法,这边主要是采用的zabbix来监控的,主要就是创建监控项,创建触发器来测试关闭keepalived服务。
 

keepalived实验

框架图

LVS+Keepalived_第1张图片

 1.配置负载调度器(主、备相同)

 关闭防火墙和安全机制并安装keepalived服务

LVS+Keepalived_第2张图片

 加载并检查ip_vs模块

(1)配置keeplived(主、备DR 服务器上都要设置)修改配置前先做个备份

 

 10行--修改,邮件服务指向本地(即修改地址为回环地址)

 

 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

 14行--注释掉,取消严格遵守VRRP协议功能,否则VIP无法被连接

#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

 21行--修改,指定承载vip地址的物理接口

 22行--修改,指定虚拟路由器的ID号,每个热备组保持一致

 

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

 

 27行--修改,指定验证密码,主备服务器保持一致

 指定群集vip地址

修改,指定虚拟服务器地址(VIP)、端口

 

 指定群集工作模式,直接路由(DR)

 指定第一个Web节点的地址、端口

LVS+Keepalived_第3张图片

 删除,添加以下健康检查方式#添加第二个 Web节点的地址、端口#删除后面多余的配置

192.168.88.10和20都需要配置vip(虚拟IP)

 

 

 重启网卡

LVS+Keepalived_第4张图片

 检查一下

 启动keepalived服务

LVS+Keepalived_第5张图片

 查看虚拟网卡vip

(2)启动 ipvsadm 服务

 保存一下ipvsadm规则并启动

 清空规则并重新添加配置规则

LVS+Keepalived_第6张图片检查一下

 (3)调整 proc 响应参数,关闭Linux 内核的重定向参数响应

 

 

 刷新并查看

2.配置节点服务器30 40

 关闭防火墙和安全机制

 

 安装并启动httpd服务

 

 输入文字信息用于验证

 

 

 重启网络

LVS+Keepalived_第7张图片

 启动并查看虚拟端口

LVS+Keepalived_第8张图片

LVS+Keepalived_第9张图片

 修改配置文件并刷新查看

在浏览器浏览192.168.88.99进行验证

LVS+Keepalived_第10张图片

 再在主服务器关闭 keepalived 服务后再测试, systemctl stop keepalived并重启网络,再到浏览器进行验证

LVS+Keepalived_第11张图片

 因为高可用访问仍然成功,实验结束

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