Keepalived+lvs+httpd之负载均衡
最近在研究 负载均衡。目前研究的是keepalived+lvs模式
1、软件介绍
keepalived：顾名思义是保持存活，常用来搭建设备的高可用，防止业务核心设备出现单点故障。keepalived主要用作realserver的健康检查以及负载均衡主机和backup主机之间的故障漂移。
单点故障：在公司整个业务流程中，某一点出现故障就会导致整个系统架构不可用，单点故障常发生在数据库、核心业务系统等。对此我们的解决办法是对核心业务系统进行高可用负载均衡。
LVS：Linux Virtual Server，linux虚拟服务器，是一个虚拟的服务器集群系统。目前有三种负载均衡技术（VS/NAT、VS/TUN和VS/DR）；十种调度算法（rrr|wrr|lc|wlc|lblcr|lblc|dh|sh|sed|nq）。
2、实验拓扑图。
本次实验一共用到4台服务器，其中两台服务器用来搭建keepalived+lvs，另两台是对外提供服务的web服务器。
本次实验用到了5个ip地址。
Master：10.68.4.201 Backup：10.68.4.58
web1：10.68.4.198 web2:10.68.4.248
virtualIP：10.68.4.199
3、拓扑图介绍
keepalived--master和keepalived--backup 两者之间通过vrrp协议利用组播进行通信，master主机对外接受请求并将请求转发至后方的realserver，backup主机只接受请求而不转发请求。某时刻当backup主机没有接受到master主机发送的信息时，于是发送vrrp通告信息并广播arp信息，宣城自己是master，如果收到其他主机发送的通告信息的优先级比自己的高，那么自己将继续转为backup，优先级别高的机器，此时就是新master主机，并接替原master主机的工作。
每个keepalived机器都对后方的realserver进行监控，只不过master负责将外部请求转发至后方的realserver，backup则不作该处理。
4、keepalived安装
keepalived的安装参照这篇博客http://my.oschina.net/zyc1016/blog/138574?p=2#comments
keepalived的配置参照这篇博客http://bbs.nanjimao.com/thread-845-1-1.html
安装的过程中，如果报错
checking for IPVS syncd support... yes
checking for kernel macvlan support... no
checking whether SO_MARK is declared... no
configure: error: No SO_MARK declaration in headers
那么只需要在编译时，添加--disable-fwmark参数即可。最后确保如下几项为yes状态即可，加粗一定得是yes。
Use IPVS Framework : Yes IPVS sync daemon support : Yes IPVS use libnl : Yes Use VRRP Framework : Yes
! Configuration File for keepalived
global_defs {
notification_email {
}
router_id LVS_DEVEL
}
vrrp_instance VI_1 { #定义一个vrrp组，组名唯一
state MASTER #定义改主机为keepalived的master主机
interface eth0 #监控eth0号端口
virtual_router_id 58 #虚拟路由id号为58，id号唯一，这个id决定了多播的MAC地址
priority 150 #设置本节点的优先级，master的优先级 要比backup的优先级别高，数值要大
advert_int 1 #检查间隔，默认为1秒
authentication {
auth_type PASS #认证方式，密码认证
auth_pass 1111 #认证的密码，这个密码必须和backup上的一致
}
virtual_ipaddress { #设置虚拟的ip， 这个ip是以后对外提供服务的ip。
10.68.4.199
}
}
virtual_server 10.68.4.199 80 { #虚拟主机设置，ip同上。
delay_loop 2 #服务器轮询的时间间隔
lb_algo rr #lvs的调度算法
lb_kind DR #lvs的集群模式
nat_mask 255.255.255.0
persistence_timeout 50 #会话超时50s
protocol TCP #健康检查是用tcp还是udp
real_server 10.68.4.248 80 { #后端真实主机1
weight 100 #每台机器的权重，0表示不给该机器转发请求，知道它恢复正常。
TCP_CHECK { #健康检查项目，以下
connect_timeout 3
nb_get_retry 3
delay_before_retry 3
connect_port 80
}
}
real_server 10.68.4.198 80 { #后端真实主机2
weight 100 #每台机器的权重，0表示不给该机器转发请求，知道它恢复正常。
TCP_CHECK { #健康检查项目，以下
connect_timeout 3
nb_get_retry 3
delay_before_retry 3
connect_port 80
}
}
}
backup主机的配置基本同上，只有以下地方需要修改。
state BACKUP #定义改主机为keepalived的backup主机，监控主master priority 100 #设置本节点的优先级，数值要比master主机上的小
测试keepalived的故障漂移，
首先，在10.68.4.201和10.68.4.58上同时启动keepalived，此时观察master主机和backup主机
可以看出虚拟ip此时绑定在4.201--master上，然后停止4.201上的keepalived服务
通过查看4.58上的日志，可以看到4.58已经宣告自己是master了。并且虚拟ip也漂移到新的mater机器上。
以上的配置，keepalived的高可用功能已经实现。
5、realserver服务器配置
本例中，我在4.198和4.248上，分别安装了httpd，模拟两台web服务器。然后要在两台服务器上配置虚拟vip，这里我写了一个脚本。
#!/bin/bash
#description: config realserver lo and apply noarp
WEB_VIP=10.68.4.199 #虚拟vip，也就是虚拟ip
. /etc/rc.d/init.d/functions
case "$1" in
start)
ifconfig lo:0 $WEB_VIP netmask 255.255.255.255 broadcast $WEB_VIP
/sbin/route add -host $WEB_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
echo "1" > /proc/sys/net/ipv4/conf/eth0/arp_ignore
echo "2" > /proc/sys/net/ipv4/conf/eth0/arp_announce
echo "1" > /proc/sys/net/ipv4/conf/default/arp_ignore
echo "2" > /proc/sys/net/ipv4/conf/default/arp_announce
sysctl -p >/dev/null 2>&1
echo "RealServer Start OK"
;;
stop)
ifconfig lo:0 down
route del $WEB_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 "0" > /proc/sys/net/ipv4/conf/eth0/arp_ignore
echo "0" > /proc/sys/net/ipv4/conf/eth0/arp_announce
echo "0" > /proc/sys/net/ipv4/conf/default/arp_ignore
echo "0" > /proc/sys/net/ipv4/conf/default/arp_announce
echo "RealServer Stoped"
;;
status)
# Status of LVS-DR real server.
islothere=`/sbin/ifconfig lo:0 | grep $WEB_VIP`
isrothere=`netstat -rn | grep "lo:0" | grep $WEB_VIP`
if [ ! "$islothere" -o ! "isrothere" ];then
# Either the route or the lo:0 device
# not found.
echo "LVS-DR real server Stopped."
else
echo "LVS-DR Running."
fi
;;
*)
# Invalid entry.
echo "$0: Usage: $0 {start|status|stop}"
exit 1
;;
esac
exit 0
将此脚本分别在4.198和4.248上执行下。此时，我们在两台keepalived的主机上可以查看到如下相同信息。
此时，我们通过网页访问10.68.4.199,时，根据ipvsadm查询到的realserver主机的顺序，可以看出此时优先访问4.198.
而当我们将4.198这台机器的httpd的服务停掉，首先可以看到两台keepalived主机都会将4.198这台机器剔除，此时我们再次查询时ipvsadm，只可以看到一台web服务器，再次页面访问，这时就是在访问4.248这台机器了。
而当我们修复好4.198机器后，keepalived又会自动将改服务器添加进来。
从上面的测试可知，lvs的负载均衡功能已经实现。
6、我碰到过的问题
页面乜有任何显示，思来想去就是找不到问题出在哪？ 后面从论坛上看到一位网友也出现同样的问题，细问下才知导致这个问题出现是因为我们keepalived.conf 文件 的书写格式存在问题，后面我回去重新检查了下，发现少写了一个 “}” keepalived启动时不会检测keepalived.conf 配置文件语法格式。 所以以后再配置书写时，一定要格外注意啊。