Keepalived + LVS实现高可用
1、简介
LVS和Keepalived是Linux操作系统下实现高可用的负载均衡解决方案的重要工具。通过协同工作，它们能够实现一种高性能、高可用的负载均衡服务，使得用户能够透明地访问到集群中的服务。同时，它们还提供了强大的监控和故障切换功能，保证了系统的稳定性和可靠性。因此，对于需要实现负载均衡和高可用性的系统来说，LVS和Keepalived无疑是一个值得考虑的选择。
2、keepalived配置说明
2.1虚拟服务器的配置结构
virtual_server IP port {
...
real_server {
...
}
real_server {
...
}
…
}
2.2 虚拟服务器的配置
virtual_server IP port { #VIP和PORT
delay_loop <INT> #检查后端服务器的时间间隔
lb_algo rr|wrr|lc|wlc|lblc|sh|dh #定义调度方法
lb_kind NAT|DR|TUN #集群的类型,注意要大写
persistence_timeout <INT> #持久连接时长
protocol TCP|UDP|SCTP #指定服务协议,一般为TCP
sorry_server <IPADDR> <PORT> #所有RS故障时，备用服务器地址
real_server <IPADDR> <PORT> { #RS的IP和PORT
weight <INT> #RS权重
notify_up <STRING>|<QUOTED-STRING> #RS上线通知脚本
notify_down <STRING>|<QUOTED-STRING> #RS下线通知脚本
HTTP_GET|SSL_GET|TCP_CHECK|SMTP_CHECK|MISC_CHECK { ... } #定义当前主机健康状态检测方法
}
}
#注意:括号必须分行写,两个括号写在同一行,如: }} 会出错
2.3 应用层检测：HTTP_GET或SSL_GET
HTTP_GET|SSL_GET {
url {
path <URL_PATH> #定义要监控的URL
status_code <INT> #判断上述检测机制为健康状态的响应码，一般为 200
}
connect_timeout <INTEGER> #客户端请求的超时时长, 相当于haproxy的timeout server
nb_get_retry <INT> #重试次数
delay_before_retry <INT> #重试之前的延迟时长
connect_ip <IP ADDRESS> #向当前RS哪个IP地址发起健康状态检测请求
connect_port <PORT> #向当前RS的哪个PORT发起健康状态检测请求
bindto <IP ADDRESS> #向当前RS发出健康状态检测请求时使用的源地址
bind_port <PORT> #向当前RS发出健康状态检测请求时使用的源端口
}
2.4 传输层检测：TCP_CHECK
TCP_CHECK {
connect_ip <IP ADDRESS> #向当前RS的哪个IP地址发起健康状态检测请求
connect_port <PORT> #向当前RS的哪个PORT发起健康状态检测请求
bindto <IP ADDRESS> #发出健康状态检测请求时使用的源地址
bind_port <PORT> #发出健康状态检测请求时使用的源端口
connect_timeout <INTEGER> #客户端请求的超时时长
#等于haproxy的timeout server
}
3、 实现LVS+keepalived的高可用性负载均衡集群
3.1 实验环境
| 主机名 | IP | VIP | 角色 |
| Ka1 | 192.168.182.145 | 高可用负载均衡器 | |
| Ka2 | 192.168.182.146 | 高可用负载均衡器 | |
| Webserver1 | 192.168.182.151 | 192.168.182.100 | 后端服务器 |
| Webserver2 | 192.168.182.152 | 192.168.182.100 | 后端服务器 |
| client | 192.168.182.154 | 客户端 |
3.2 准备web服务器并使用脚本绑定VIP至web服务器lo网卡
#准备两台后端服务器主机
[root@webserver1 ~]# echo webserver1 - 192.168.182.151 > /var/www/html/index.html
[root@webserver1 ~]# systemctl start httpd.service
[root@webserver2 ~]# echo webserver2 - 192.168.182.152 > /var/www/html/index.html
[root@webserver2 ~]# systemctl start httpd.service
#后端服务器做arp抑制
[root@webserver1 ~]# vim /etc/sysctl.conf
net.ipv4.conf.all.arp_ignore=1
net.ipv4.conf.all.arp_announce=2
net.ipv4.conf.lo.arp_ignore=1
net.ipv4.conf.lo.arp_announce=2
[root@webserver2 ~]# vim /etc/sysctl.conf
net.ipv4.conf.all.arp_ignore=1
net.ipv4.conf.all.arp_announce=2
net.ipv4.conf.lo.arp_ignore=1
net.ipv4.conf.lo.arp_announce=2
#使用ipvsadm工具
[root@ka2 ~]# dnf install ipvsadm
[root@ka1 ~]# vim /etc/keepalived/keepalived.conf
virtual_server 192.168.182.100 80 {
delay_loop 6 #检查后端服务器的时间间隔
lb_algo wrr #定义调度方法
lb_kind DR #集群的类型,注意要大写
protocol TCP #指定服务协议
real_server 192.168.182.151 80 { #真实服务器的IP和端口
weight 1
HTTP_GET {
url {
path / #重试之前的延迟时长
status_code 200 #判断上述检测机制为健康状态的响应码，一般为 200
}
connect_timeout 3 #客户端请求的超时时长, 相当于haproxy的timeout server
nb_get_retry 2 #重试次数
delay_before_retry 2 #重试之前的延迟时长
}
}
real_server 192.168.182.152 80 {
weight 1
HTTP_GET {
url {
path /
status_code 200
}
connect_timeout 3
nb_get_retry 2
delay_before_retry 2
}
}
}
[root@ka1 ~]# systemctl restart keepalived.service
[root@ka2 ~]# ipvsadm -Ln
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
-> RemoteAddress:Port Forward Weight ActiveConn InActConn
TCP 192.168.182.100:80 wrr
-> 192.168.182.151:80 Route 1 0 0
-> 192.168.182.152:80 Route 1 0 0
Ka1和ka2主机相同配置
3.3 模拟测试：
[root@webserver1 ~]# systemctl stop httpd.service
[root@ka2 ~]# ipvsadm -Ln #它会自动将故障服务器剔除
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
-> RemoteAddress:Port Forward Weight ActiveConn InActConn
TCP 192.168.182.100:80 wrr
-> 192.168.182.152:80 Route 1 0 0
#修复好后自动添加回来