LVS+Heartbeat实施案例及经验分享

一.基本介绍

背景描述
某大型商业网站由于业务量的发展非常迅速，目前的网站架构根本无法缓解用户访问压力及单点故障。急需一套高可用的负载均衡集群解决方案,http://www.linuxTone.org(IT运维专家网)根据这家商业网站在的状况，部署了一套负载均衡及高可用的集群方案及相关优化，项目实施以后该商业网站得WEB压力得到了很好的解决，访问速度大幅度提升.以下是相关配置文档，拿出来与朋友们分享希望对更多想了解LVS/HA的朋友有帮助。

本文特色
1．介绍LVS+Heartbeat两种案装方法
2.采用heartbeat 2.x style的配置(使用cib.xml)
3.测试日志分析及相关技巧
4.两个在真实案例中的经验分享

二．网络拓朴图及相关描述
 

2008-12-29 11:04 上传

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1.主机名:(/etc/hosts)

192.168.1.102primarylb.linuxtone.org
192.168.1.103backuplb.linuxtone.org

复制代码

2.
   VIP[eth0:0] 192.168.1.106
   Realserver1 192.168.1.104
   Realserver2 192.168.1.105
3.Heartbeat心跳线
a)使用一根串口直连线缆（serial null modem cable）Heartbeat
b)eth1:10.0.0.110.0.0.2 (交叉线直连Heartbeat)

三．安装Heartbeat[yum安装，编译安装]
1．通过Yum安装Heartbeat

#yuminstall heartbeat-*
//安装HA
#yuminstall heartbeat-ldirectord
//安装ldirectord实现LVS的高可用性
# rpm-qa|grep heartbeat

复制代码

//查看安装相关的包

heartbeat-stonith-2.1.3-3.el5.centos
heartbeat-devel-2.1.3-3.el5.centos
heartbeat-pils-2.1.3-3.el5.centos
heartbeat-2.1.3-3.el5.centos
heartbeat-ldirectord-2.1.3-3.el5.centos
heartbeat-gui-2.1.3-3.el5.centos

复制代码

#rpm -q heartbeat ?d
//查看Heartbeat相关doc目录
将相关配置文件拷贝到/etc/ha.d目录下

# cp /usr/share/doc/heartbeat-2.1.3/ha.cf/etc/ha.d/
# cp /usr/share/doc/heartbeat-2.1.3/authkeys/etc/ha.d/
# cp /usr/share/doc/heartbeat-2.1.3/haresources/etc/ha.d

复制代码

2. 编译安装Heartbeat
下载相关软件包:
http://linux-ha.org/DownloadSoftware
http://www.packetfactory.net/libnet/dist/libnet.tar.gz
编译安装

#tar-xvzf libnet.tar.gz
#cdlibnet
#./configure
#make;makeinstall
  
#groupadd-g 694 haclient
#useradd-u 694 -g haclient hacluster
  
# tar-xvzf heartbeat-2.1.3.tar.gz
# cdheartbeat-2.1.3
#./ConfigureMe configure
#make;make install
  
#cpdoc/ha.cf doc/haresources doc/authkeys /etc/ha.d/
#cpldirectord/ldirectord.cf /etc/ha.d/

复制代码

【注意】
heartbeat软件包在RHEL或者CentOS安装盘中都能找到。所需软件包：heartbeat、libnet、net-snmp、net-snmp-libs、perl-Compress-Zlib、perl- HTML-Parser、perl-HTML-Tagset、perl-libwww-perl、perl-Mailinuxtoneools、perl- TimeDate、perl-URI、ipvsadm.以上软件包，有的在rhel5光盘中，有的要在网上搜索的。


四. 配置Heartbeat实现服务高可用性.
1.分别配置两台HA的主机名.
#vi /etc/hosts

192.168.1.102primarylb.linuxtone.org
192.168.1.103backuplb.linuxtone.org

复制代码

2.
/etc/ha.d/ha.cf 配置介绍
#cd /etc/ha.d
#cat ha.cf|grep -v ^#

logfile/var/log/ha-log
logfacility
local0
keepalive2
deadtime30
warntime10
initdead120
udpport694
baud
19200
serial
/dev/ttyS0
# Linux
#ucasteth2 10.0.0.3
ucasteth0 192.168.1.103
auto_failbackon
watchdog/dev/watchdog
crm on
nodeprimarylb.linuxtone.org
nodebackuplb.linuxtone.org
ping192.168.1.103
ping_grouplbgroup 10.0.0.1 10.0.0.2
ping_grouplbgroup 192.168.1.102 192.168.1.103
respawnhacluster /usr/lib/heartbeat/ipfail
apiauthipfail gid=haclient uid=hacluster

复制代码

3./etc/ha.d/authkeys
#vi authkeys

auth 1
1 sha1Hey!

复制代码

#chmod 600 authkeys

4./etc/ha.d/haresources
# cat haresources |grep -v"#"

primarylb.linuxtone.org lvsldirectord

复制代码

5.建立软连接让HA自动接管lvs-dr.sh,ldirectord等资源.
 

#ln -s /etc/init.d/lvs  /etc/ha.d/resource.d/  //etc/init.d/lvs 存放LVS启动相关脚本
#ln -s /usr/sbin/ldirectord  /etc/ha.d/resource.d

复制代码

6．采用Heartbeat2.x style,利用crm 来管理资源.

#/usr/lib/heartbeat/haresources2cib.py  -stout -c /etc/ha.d/ha.cf/etc/ha.d/haresources

复制代码

将生成的cib.xml文件在/var/lib/heartbeat/crm目录
【注意】
关于crm（ClusterResource Manager）：crm资源配置方法是在新的版本中引入的，如果想使用该格式来配置资源（ip，服务，共享磁盘等），可以参看配置示例：http://www.linux-ha.org/v2/Examples/Simple 。
/var/lib/heartbeat/crm/cib.xml 文件的作用与/etc/ha.d/haresources相同，是二者择一的关系。
# cat/dev/null > haresources
//把haresources清空，采用crm来管理资源

7. /etc/ha.d/ldirectord.cf 配置

# GlobalDirectives
checktimeout=3
checkinterval=1
fallback=127.0.0.1:80
autoreload=yes
logfile="/var/log/ldirectord.log"
#logfile="local0"
emailalert="[email protected]"
emailalertfreq=3600
emailalertstatus=all
quiescent=no
  
# Samplefor an http virtual service
virtual=192.168.1.106:80

real=192.168.1.104:80 gate

real=192.168.1.105:80 gate


#fallback=127.0.0.1:80gate

#service=http

#request="index.html"

#receive="Test Page"

#virtualhost=some.domain.com.au

scheduler=wrr

persistent=5

#netmask=255.255.255.255

protocol=tcp


checktype=connect


checkport=80


#request="index.html"


#receive="TestPage"


#virtualhost=www.x.y.z

复制代码

【注意】
Ldirectord的作用是监测Real Server，当RealServer失效时，把它从Load Balancer列表中删除，恢复时重新添加，在安装heartbeat时已经安装了Ldirectord.配置中quiescent=no设置
实现如果Realserver机器down掉以后，立即从IPVS列表中删除，恢复时重新添加.

8.启动Heartbeat服务
# /etc/init.d/heartbeat start

五．测试Heartbeat及日志分析
1.
测试串口线配置是否正常
串行连接通过两个节点的串口，使用一根直连线缆将它们连接起来。现在测试串行连接，如下所示：在 primarylb（接收者）上输入以下内容：
cat < /dev/ttyS0
在backuplb（发送者）上输入以下内容：
echo "Serial Connection test!Welcome http://www.linuxtone.org !"> /dev/ttyS0

2. 如果主节点需要维护时，可先将其转移到备份服务器上
/usr/lib/heartbeat/hb_standby(hb_standby命令把资源强迫到迁移到备份服务器)
如果主节点要切回来掌管服务：
/usr/lib/heartbeat/hb_takeover

3. 拔掉网线，测试在primary节点的网络断开后的切换情况
4. 停掉primary的heartbeat(/etc/init.d/heartbeat stop) 查看backup是否能正常接管资源
5. shutdown primary主机，测试是否能够正常切换，基本上和上面测试2差不多。
【注意】

# tail -f /var/log/messages
//在两台负载均衡服务器上注意查看日志变化来排错。

六. 相关注意事项及参考


1.项目实施过程遇到的问题及总结.【经验分享】
【以下是项目中遇到的两个问题，提出方便对你有帮助】

a)
假如两台VS之间使用的互备关系，那么当一台VS接管LVS服务时，可能会网络不通，这时因为路由器的MAC缓存表里无法及时刷新MAC.关于vip这个地址的MAC地址还是替换的VS的MAC，有两种解决方法，一种是修改新VS的MAC地址，另一种是使用send_arp /arpiing命令.
以arping命令为例.

/sbin/arping -I eth0 -c 3 -s ${vip}${gateway_ip} > /dev/null 2>&1
例如:

复制代码

/sbin/arping -I eth0 -c 3 -s 192.168.1.6192.168.1.1

复制代码

b)某台Realserver服务down掉以后如何从IPVS列表自动中删除恢复时如何自动添加？配置ldirectord.conf
quiescent=no或 echo 1 >/proc/sys/net/ipv4/vs/expire_nodest_conn

2．ha.cf相关注释
auto_failback设置为on时，一旦主节点重新恢复联机，将从从节点取回所有资源。
Stonith设备是一种能够自动关闭电源来响应软件命令的设备
Watchdog在实现上可以是硬件电路也可以是软件定时器，能够在系统出现故障时自动重新启动系统。

3．lvs状态查看
操作步骤详细到命令行级别
查看LVS的连接情况:ipvsadm -L -n
查看LVS的吞吐量情况: ipvsadm -L -n --rate
查看LVS的统计信息:ipvsadm -L -n --stats
实时查看LVS连接状态变化: watch ipvsadm ?ln


4. 附上LVS（DR）脚本

#!/bin/bash
#description: start LVS of DirectorServer
#Writtenby :NetSeek http://www.linuxtone.org
GW=192.168.1.1


# websitedirector vip.
WEB_VIP=192.168.1.106

WEB_RIP1=192.168.1.104
WEB_RIP2=192.168.1.105
  


./etc/rc.d/init.d/functions


logger $0called with $1


case"$1" in


start)

# Clear all iptables rules.


/sbin/iptables-F

# Reset iptables counters.



/sbin/iptables -Z


#Clear all ipvsadm rules/services.


/sbin/ipvsadm-C



#set lvs vip for dr

/sbin/ipvsadm --set 30 5 60

/sbin/ifconfig eth0:0 $WEB_VIP broadcast $WEB_VIP netmask 255.255.255.255 up


/sbin/route add -host $WEB_VIP dev eth0:0

/sbin/ipvsadm -A -t $WEB_VIP:80 -s wrr-p 3

/sbin/ipvsadm -a -t $WEB_VIP:80 -r$WEB_RIP1:80 -g -w 1

/sbin/ipvsadm -a -t $WEB_VIP:80 -r$WEB_RIP2:80 -g -w 1

touch /var/lock/subsys/ipvsadm>/dev/null 2>&1



# set Arp

/sbin/arping -I eth0 -c 5 -s $WEB_VIP$GW >/dev/null 2>&1

;;
stop)

/sbin/ipvsadm -C

/sbin/ipvsadm -Z

ifconfig eth0:0 down

route del $WEB_VIP
>/dev/null 2>&1

rm -rf /var/lock/subsys/ipvsadm>/dev/null 2>&1

/sbin/arping -I eth0 -c 5 -s $WEB_VIP$GW

echo "ipvsadm stoped"

;;


status)



if [ ! -e /var/lock/subsys/ipvsadm];then

echo "ipvsadm isstoped"


exit 1

else

ipvsadm -ln

echo "..........ipvsadm isOK."

fi

;;


*)

echo "Usage: $0{start|stop|status}"

exit 1
esac


exit 0

复制代码

5. 关于ldirectord.cf文件详解:http://bbs.linuxtone.org/thread-1388-1-1.html

LVS高可用性方案汇总: http://bbs.linuxtone.org/thread-1402-1-1.html[推荐]

LVS负载均衡资料汇总: http://bbs.linuxtone.org/thread-1191-1-1.html[推荐]

更多的资料请参考: http://bbs.linuxtone.org/forum-26-1.html

6. 联系我们[如果你遇到问题欢迎联系我们]：

IT运维专家网 http://www.linuxtone.orgMail: [email protected]