keepalived高可用，LVS+keepalived的实现

news2024/11/28 10:36:03

概述：

keepalived是集群高可用的一个技术，它是一个软件，与网络技术中VRRP协议的实现相类似，都是在若干个服务集群后虚拟出的一个对外提供服务的VIP(Virtual IP)，即虚拟IP，当某一台服务器发生故障时，该技术能够实现备用服务器顶上，达到正常提供服务的效果。他与VRRP一样，有主也有备。依靠配置决定，MASTER，BACKUP，优先级。

功能：

基于vrrp协议完成地址流动

为vip地址所在的节点生成ipvs规则(在配置文件中预先定义)

为ipvs集群的各RS做健康状态检测(RS：真实服务器)

基于脚本调用接口完成脚本中定义的功能，进而影响集群事务，以此支持nginx、haproxy等服务

配置文件：

安装keepalived可以yum安装:yum install -y keepalived，可也以编译安装。

yum安装的配置文件在/etc/keepalived/下有一个配置文件为keepalived.conf

配置文件解释：

全局配置
global_defs {
    ...
}
虚拟服务器配置
vrrp_instance VI_1 {
    ...
}
lvs设置(调度器和真实服务器)
virtual_server 192.168.114.188 80 {
    ...
}

全局配置：

global_defs {
   notification_email {    #邮箱，没什么用
     acassen@firewall.loc
     failover@firewall.loc
     sysadmin@firewall.loc
   }
   notification_email_from Alexandre.Cassen@firewall.loc
   smtp_server 12.0.0.1
   smtp_connect_timeout 30
   router_id LVS_DEVEL   #主机的唯一标识，一个组的名字
   vrrp_skip_check_adv_addr    #如果收到上一个报告是同一个路由器，则跳过检查，默认值为全检查
   vrrp_strict    #会严格遵守VRRP协议，启动此项后需要调整严格的VRRP协议
   vrrp_garp_interval 0
   vrrp_gna_interval 0
}

虚拟路由配置：

vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER            #指明次服务器为主
    interface ens33            #监听的网卡是ens33
    virtual_router_id 51    #虚拟路由器组的标识，主从要一致
    priority 100            #优先级，主高 从低
    advert_int 1            #心跳报文，1秒发一次
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.200.16        #虚拟IP地址，可以多个，一般对应的virtual_server块就有多个
    }
}

lvs设置(调度器和真实服务器)：

virtual_server 192.168.200.16 80 {
    delay_loop 6            #检查后端服务器，每隔6秒检查一次
    lb_algo rr                #调度算法轮询
    lb_kind NAT                #LVS设置为NAT模式
    persistence_timeout 50    #连接保持时间改为0，否则，无法体现效果
    protocol TCP            #采用TCP协议
    #真实服务器
    real_server 192.168.201.100 80 {
        weight 1                    #节点权重
        TCP_CHECK {
            #connect_port 80   检查目标端口
            connect_timeout 3        #连接超时
            retry 3                    #重试次数
            delay_before_retry 3    #重试间隔时间
        }
    }
}

LVS+keepalived的实现

图解：

7-3和7-4作为web服务端

7-1和7-2作为调度服务器

7-5作为客户端

web服务端的配置：

7-3和7-4作为web服务器
7-3:192.168.114.30

#使用httpd作为web服务
[root@Node3 ~]#:yum install -y httpd

#主页面
[root@Node3 ~]#:echo "7-3" > /var/www/html/index.html

#启动
[root@Node3 ~]#:systemctl start httpd

#调优
[root@Node3 ~]#:vim /etc/sysctl.conf
net.ipv4.conf.all.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.all.arp_announce = 2
net.ipv4.conf.default.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.default.arp_announce = 2
net.ipv4.conf.lo.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.lo.arp_announce = 2
[root@Node3 ~]#:sysctl -p

#临时添加一个虚拟网卡，不要重启网络，否则消失
[root@Node3 ~]#:ifconfig ens33:0 192.168.114.188/24

#7-4同理

7-4:192.168.114.40
yum install -y httpd
echo "7-4" > /var/www/html/index.html
systemctl start httpd
[root@Node4 ~]#:vim /etc/sysctl.conf
net.ipv4.conf.all.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.all.arp_announce = 2
net.ipv4.conf.default.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.default.arp_announce = 2
net.ipv4.conf.lo.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.lo.arp_announce = 2
[root@Node4 ~]#:sysctl -p
[root@Node4 ~]#:ifconfig ens33:0 192.168.114.188/24

7-1和7-2上LVS+keepalived的配置：

#两台主机的LVS调度服务器，下载启动配置，上一节有讲

[root@Node1 ~]#:yum install ipvsadm.x86_64 -y
[root@Node1 ~]#:ipvsadm-save > /etc/sysconfig/ipvsadm
[root@Node1 ~]#:systemctl start ipvsadm
[root@Node2 ~]#:yum install ipvsadm.x86_64 -y
[root@Node2 ~]#:ipvsadm-save > /etc/sysconfig/ipvsadm
[root@Node2 ~]#:systemctl start ipvsadm
#7-1的keepalived的配置：

[root@Node1 ~]#:yum install -y keepalived
[root@Node2 ~]#:yum install -y keepalived        #7-2上也安装keepalived

#主配置文件
[root@Node1 ~]#:cd /etc/keepalived

#做个拷贝，做错了，还能还原
[root@Node1 keepalived]#:cp keepalived.conf keepalived.conf.bak
[root@Node1 keepalived]#:vim keepalived.conf
global_defs {        修改的地方，其余配置不在这里写出，并没有删除！
   smtp_server 127.0.0.1        #邮箱服务器地址
   router_id LVS_01                #服务器标识
   #vrrp_strict                          #如果开启会严格遵守VRRP的规则，这里注释掉
}
vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER            #主
    interface ens33            #修改网卡
    priority 100            #优先级
    virtual_ipaddress {
        192.168.114.188        #虚拟IP地址
    }
}

virtual_server 192.168.114.188 80 {
    lb_kind DR                        #：LVS的DR模式
    persistence_timeout 0            #连接保持时间改为0，否则无法体现效果
    protocol TCP                    #协议TCP
    real_server 192.168.114.30 80 { #后端的真实web1服务器
        weight 1                    #节点权重
        TCP_CHECK {                #修改为TCP_CHECK
            connect_port 80            #目标端口
            connect_timeout 3        #连接超时，如果3秒没连上就认为超时
            nb_get_retry 3            #重试次数，重连3次
            delay_before_retry 3    #重试间隔时间
        }
    }
    real_server 192.168.114.40 80 {        #后端的真实web2服务器
        weight 1
        TCP_CHECK {
            connect_port 80
            connect_timeout 3
            nb_get_retry 3
        }
    }
}

#启动服务

[root@Node1 keepalived]#:systemctl start keepalived

#查看IP地址，发现添加了一个VIP地址
[root@Node1 keepalived]#:ip a
    inet 192.168.114.188/32 scope global ens33
[root@Node1 keepalived]#:ipvsadm -Ln            #自动生成的规则，不需要手写规则了
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
  -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn
TCP  192.168.114.188:80 rr
  -> 192.168.114.30:80            Route   1      0          0         
  -> 192.168.114.40:80            Route   1      0          0 
#7-1通过远程拷贝到7-2服务器上就可以了，稍微修改一下
[root@Node1 keepalived]#:scp keepalived.conf 192.168.114.20:/etc/keepalived/

7-2的配置文件的修改：

由于7-2的配置文件是由7-1远程拷贝过来的，需要修改以下几个地方：

global_defs {
   router_id LVS_02        #全局配置中的服务器的唯一标识，主从不一致
}

vrrp_instance VI_1 {
    state BACKUP            #备
    priority 80                #优先级
}

#启动

[root@Node2 keepalived]#:systemctl start keepalived
[root@Node2 keepalived]#:ipvsadm -Ln            #自动生成的规则，不需要手写规则了
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
  -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn
TCP  192.168.114.188:80 rr
  -> 192.168.114.30:80            Route   1      0          0         
  -> 192.168.114.40:80            Route   1      0          0 

7-5作为客户端，访问虚拟IP时，能够实现两个服务端共同提供服务：

7-5测试
[root@Node5 ~]#:curl 192.168.114.188
7-4
[root@Node5 ~]#:curl 192.168.114.188
7-3
[root@Node5 ~]#:curl 192.168.114.188
7-4
[root@Node5 ~]#:curl 192.168.114.188
7-3

配置成功了

----end----

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