keepalived+lvs实现lvs的高可用

keepalived的介绍：

keepalived是借用VRRP协议来实现高可用性的，VRRP协议是解决单点故障，使路由器和层三交换机实现冗余功能。

keepalived启动后会有三个进程

父进程：内存管理，子进程管理等等

子进程：VRRP子进程

子进程：healthchecker子进程

从图上可以看出，两个子进程都被系统WatchDog看管，两个子进程各自操作自己的事，healthchecker子进程负责检查各自服务器的健康程度，例如HTTP，LVS等等，如果healthchecker子进程检查到MASTER上服务不可用了，就会通知本机上的VRRP子进程，让他删除通告，并且去掉虚拟IP，转换为BACKUP状态

为什么要用keepalived+lvs？

lvs是一个在四层上实现后端realserver的负载均衡的集群，lvs遗留下两个问题，一个是lvs的单点故障； 第二个是lvs不能检测后端realserver的健康状态检查。

解决lvs的单点故障就用到了高可用集群：

①、可以是heartbeat+ldirectord这种重量级的；

②、可以是keepalived+lvs这种轻量级的解决方案。(本博客主要写keepalived+lvs轻量级的解决方案),

解决lvs不能检测后端realserver的健康状态也后很多种方法：

①、可以在lvs上写脚本ping后端realserver的ip地址，ping几次发现ip地址ping不通则在ipvs规则里面删除，当 后端服务器可以ping了，则把后端realserver添加到ipvs规则里面。

②、可以在lvs上写脚本请求后端realserver的测试几次网页文件，查看状态码是否为200，不是则在ipvs规则 里面清楚，当测试网页返回的状态吗是200之后，则把后端realserver添加到ipvs规则里面

③、以上两种方法都是依赖于脚本，keepalived的出现解决了不依赖于脚本，也可以对后端realserver的健康状态 检查，keepalived的配置文件里面可以自行生成ipvs的规则，并且自行检测后端realserver的状态，当后端realserver 不能提供服务了，keepalived会自行将其在ipvs规则里面删除，当后端realserver可以提供服务了，又自行的在ipvs 规则里面添加。

实验环境：

OS：Centos 6.4(redhat 6.4)

yum源:

[centos]

name=sohu-centos

baseurl=http://mirrors.sohu.com/centos/$releasever/os/$basearch

gpgcheck=1

enable=0

gpgkey=http://mirrors.sohu.com/centos/RPM-GPG-KEY-CentOS-6

[epel]name=sohu-epelbaseurl=http://mirrors.sohu.com/fedora-epel/$releasever/$basearch/

enable=1

gpgcheck=0

实验拓扑图：

拓扑图的规划：

	IP地址	软件
Master	172.16.22.1(VIP：172.16.22.100)	keepalived+ipvsadm
Backup	172.16.22.2(VIP：172.16.22.100)	keepalived+ipvsadm
apache1	172.16.22.3(VIP：172.16.22.100)	httpd
apache2	172.16.22.4(VIP：172.16.22.100)	httpd

注：Master和Backup上面安装ipvsadm主要是为了查看ipvs的规则

一、安装配置操作

Master：

1、安装(博主这里用rpm包安装，各位朋友可以用源码编译安装keepalived)

[root@jie1 ~]# yum -y install keepalived ipvsadm

2、修改配置文件

[root@jie1 ~]# cd /etc/keepalived/
[root@jie1 keepalived]# vim keepalived.conf
! Configuration File for keepalived
global_defs {
   notification_email {
     root@localhost#设置报警邮件地址，即收件人地址
   }
   notification_email_from admin@localhost#设置邮件的发送地址
   smtp_server 127.0.0.1#设置smtp server的ip地址
   smtp_connect_timeout 30#设置连接smtp server的超时时间
   router_id LTT   #表示运行keepalived服务器的一个标识，名字可以随便取，名字会显示在发邮件时邮件的主题信息
}
vrrp_instance IN_1 {state MASTER   #指定keepalived的角色，此服务为masterinterface eth0#指定监测网络的接口virtual_router_id 22#虚拟路由的标识priority 100#定义优先级，数字越大优先级越高，1-255之间advert_int 1#设置同步检查的时间间隔，单位是秒authentication { #设置验证类型auth_type PASS  #验证类型为PASSauth_pass aaaa  #验证的密码}
    virtual_ipaddress {172.16.22.100#设置虚拟IP}
}
virtual_server 172.16.22.10080 {  #定义虚拟服务器，需指定虚拟ip和端口delay_loop 6#设置健康检查时间，单位为秒lb_algo wrr     #设置负载调度算法，此处为加权轮叫算法lb_kind DR      #设置LVS实现负载均衡的模式nat_mask 255.255.0.0#设置子网掩码protocol TCP      #设置转发协议的类型real_server 172.16.22.180 {  #定义realserver，需指定ip和端口weight 1#指定权重HTTP_GET {  #设置检测后端realserver的方式为获取http协议报文url {
              path /
              status_code 200#状态码为200则证明后端服务器是在线的   }
            connect_timeout 3#设置超时时间nb_get_retry 3#设置超时时候重试几次delay_before_retry 3#在重试的时候的时间间隔}
    }
    real_server 172.16.22.280 {
        weight 1HTTP_GET {
            url {
              path /
                status_code 200   }
            connect_timeout 3nb_get_retry 3delay_before_retry 3}
    }
}
[root@jie1 keepalived]# scp keepalived.conf 172.16.22.2:/etc/keepalived/#把配置文件copy到backup服务器上

3、开启服务

[root@jie1 keepalived]# service keepalived startStartingkeepalived:                                       [  OK  ]
[root@jie1 keepalived]# chkconfig --add keepalived
[root@jie1 keepalived]# chkconfig keepalived on

Backup：

1、安装

[root@jie2 ~]# yum -y install keepalived ipvsadm

2、修改配置文件

[root@jie2 ~]# cd /etc/keepalived/

[root@jie2 keepalived]# vim keepalived.conf   #此配置文件是从Master服务器上copy过来，只需小小改动

   state BACKUP  #把这里原先的MASTER改成BACKUP

   priority 99#把这里原先的100改成99

   auth_pass aaaa #验证的密码

3、开启服务

[root@jie2 keepalived]# service keepalived startStartingkeepalived:                                       [  OK  ]
[root@jie2 keepalived]# chkconfig --add keepalived
[root@jie2 keepalived]# chkconfig keepalived on

apache1：

1、安装(博主这里用rpm包安装，各位朋友可以用源码编译安装)

[root@jie3 ~]# yum -y install httpd

2、建立测试网页文件

[root@jie3 ~]# cd /var/www/html/
[root@jie3 html]# cat index.html #建一个测试网页
<h1>this is apache1</h1>

3、开启服务

[root@jie3 html]# service httpd startStartinghttpd:                 [  OK  ]
[root@jie3 html]# chkconfig --add httpd
[root@jie3 html]# chkconfig  httpd on

4、修改内核参数和配置vip

[root@jie3 html]# echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore
[root@jie3 html]# echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce
[root@jie3 html]# echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore
[root@jie3 html]# echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce
[root@jie3 html]# ifconfig lo:1 172.16.22.100 broadcast 172.16.22.100 netmask 255.255.255.255 up
[root@jie3 html]# route add -host 172.16.22.100 dev lo:1

apache2：

1、安装(博主这里用rpm包安装，各位朋友可以用源码编译安装)

[root@jie4 ~]# yum -y install httpd

2、建立测试网页文件

[root@jie4 ~]# cd /var/www/html/
[root@jie4 html]# cat index.html #建一个测试网页
<h1>this is apache2</h1>

3、开启服务

[root@jie4 html]# service httpd startStartinghttpd:                 [  OK  ]
[root@jie4 html]# chkconfig --add httpd
[root@jie4 html]# chkconfig  httpd on

4、修改内核参数和配置vip

[root@jie4 html]# echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore
[root@jie4 html]# echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce
[root@jie4 html]# echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore
[root@jie4 html]# echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce
[root@jie4 html]# ifconfig lo:1 172.16.22.100 broadcast 172.16.22.100 netmask 255.255.255.255 up
[root@jie4 html]# route add -host 172.16.22.100 dev lo:1

此致所有安装已经完成。

二、相关的测试:

查看相关的vip和ipvs规则

测试后端realserver是否可以访问：

apache1可以访问

apache2可以访问

而且是根据wrr算法，平均负载到realserver上

停掉Master的keepalived服务，vip和ipvs规则切换到Backup服务器上

停掉apache1的服务，看ipvs的规则是否清除，显示已经清楚规则

[root@jie3 html]# service httpd stopStoppinghttpd:                                            [  OK  ]
[root@jie2 ~]# ipvsadm -L -nIPVirtualServer version 1.2.1 (size=4096)
ProtLocalAddress:PortSchedulerFlags
  -> RemoteAddress:PortForwardWeightActiveConnInActConnTCP172.16.22.100:80 wrr
  -> 172.16.22.4:80Route100

开启apache1的服务，ipvs自动将其又添加上

[root@jie3 html]# service httpd start
Starting httpd:                 [  OK  ]
[root@jie2 ~]# ipvsadm -L -n
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
  -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn
TCP  172.16.22.100:80 wrr
  -> 172.16.22.3:80               Route   100       
  -> 172.16.22.4:80               Route   100

此致，keepalived实现lvs的高可用已经完成，可以自动的故障转移，还可以根据后端realserver的状态，自动的修改 其规则。

heartbeat v2-GUI配置web高可用

http://essun.blog.51cto.com/721033/1401110