LVS负载均衡之LVS-DR搭建Web群集与LVS结合Keepalived搭建高可用
实现LVS的DR模式
LVS的DR模式的原理详细介绍请看LVS负载均衡之LVS-NAT与LVS-DR模式原理详解这篇文章。
一. 实验环境
三台机器：
Director节点： (ens33 192.168.10.53 vip ens33:0 192.168.10.80)
Real server1： (ens33 192.168.10.51 vip lo:0 192.168.10.80)
- Real server2： (ens33 192.168.10.52 vip lo:0 192.168.10.80)
二. 安装和配置
1. 配置两个real server服务器
（1） 配置虚拟IP地址（VIP）
VIP地址仅用作发送Web响应数据包的源地址，并不需要监听客户机的访问请求（改由调度器Director监听并分发）。因此使用虚接口lo:0来承载VIP地址。
cd /etc/sysconfig/network-scripts/ cp ifcfg-lo ifcfg-lo:0 vim ifcfg-lo:0 DEVICE=lo:0 IPADDR=192.168.10.80 NETMASK=255.255.255.255 #子网掩码必须全为1 ONBOOT=yes 1 ifup lo:0 #开启虚拟接口
（2）安装httpd，创建测试网页
#安装httpd yum install httpd -y
#real server1创建测试网页 echo "Server 192.168.10.51" > /var/www/html/index.html #real server2创建测试网页 echo "Server 192.168.10.52" > /var/www/html/index.html
（3）启动httpd服务，关闭防火墙和安全性策略
#启动httpd服务 systemctl start httpd.service systemctl enable httpd.service
#关闭防火墙和安全性策略 systemctl stop firewalld.service systemctl disable firewalld.service setenforce 0
（4）在两台real server上配置启动脚本
vim /etc/init.d/rs.sh
#!/bin/bash
VIP=192.168.10.80
case "$1" in
start)
ifconfig lo:0 $VIP netmask 255.255.255.255 broadcast $VIP
/sbin/route add -host $VIP dev lo:0 #为本机添加一条路由记录
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
sysctl -p >/dev/null 2>&1
echo "RealServer Start OK "
;;
stop)
ifconfig lo:0 down
route del $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 "RealServer Stopd"
;;
*)
echo "Usage: $0 {start|stop}"
exit 1
esac
exit 0这里需要注意的是避免ARP通信紊乱，解决方案是：修改RS上内核参数（arp_ignore和arp_announce）将RS上的VIP配置在lo接口的别名上，并限制其不能响应对VIP地址解析请求。
arp_ignore=1表示系统只响应目的IP为本地IP的ARP请求。
- arp_announce=2表示系统不使用IP包的源地址来设置ARP请求的源地址，而选择发送接口的IP地址。
（5）运行启动脚本chmod +x rs.sh service rs.sh start
最后在本机上自测访问网站服务
2. 配置Director server服务器
（1）配置虚拟IP地址，以便响应群集访问
cd /etc/sysconfig/network-scripts/ cp ifcfg-ens33 ifcfg-ens33:0 vim ifcfg-ens33:0 DEVICE=ens33:0 ONBOOT=yes IPADDR=192.168.10.80 NETMASK=255.255.255.0 ifup ens33:0
（2）安装ipvsadm管理工具yum install ipvsadm -y
（3）开启路由功能
vim /etc/sysctl.conf net.ipv4.ip_forward=1 sysctl -p #保存
（4）调整/proc响应参数，关闭Linux内核重定向参数响应
vim /etc/sysctl.conf net.ipv4.conf.all.send_redirects = 0 net.ipv4.conf.default.send_redirects = 0 net.ipv4.conf.ens33.send_redirects = 0 sysctl -p #保存
（5）配置Director启动脚本
vim /etc/init.d/dr.sh #!/bin/bash GW=192.168.10.1 VIP=192.168.10.80 RIP1=192.168.10.51 RIP2=192.168.10.52 case "$1" in start) /sbin/ipvsadm --save > /etc/sysconfig/ipvsadm systemctl start ipvsadm /sbin/ifconfig ens33:0 $VIP broadcast $VIP netmask 255.255.255.255 broadcast $VIP up /sbin/route add -host $VIP dev ens33:0 /sbin/ipvsadm -A -t $VIP:80 -s rr /sbin/ipvsadm -a -t $VIP:80 -r $RIP1:80 -g /sbin/ipvsadm -a -t $VIP:80 -r $RIP2:80 -g echo "ipvsadm starting --------------------[ok]" ;; stop) /sbin/ipvsadm -C systemctl stop ipvsadm ifconfig ens33:0 down route del $VIP echo "ipvsamd stoped----------------------[ok]" ;; status) if [ ! -e /var/lock/subsys/ipvsadm ];then echo "ipvsadm stoped---------------" exit 1 else echo "ipvsamd Runing ---------[ok]" fi ;; *) echo "Usage: $0 {start|stop|status}" exit 1 esac exit 0（6）启动脚本，添加两个Real Server节点服务器
chmod +x /etc/init.d/dr.sh service dr.sh start
（7）关闭防火墙和安全策略
systemctl stop firewalld.service systemctl disable firewalld.service setenforce 0
三.测试LVS群集
用Windows客户端直接访问http://192.168.10.80/， 将能够看到由真实服务器提供的网页内容。
第一次访问：
Real Server连接次数查看：
刷新一次：
Real Server连接次数查看：
LVS结合keepalive
1.高可用群集(High Availability Cluster)：以提高应用系统的可靠性、尽可能的减少中断时间为目标，确保服务的连续性，达到高可用（HA）容错效果。
2.LVS可以实现负载均衡，但是不能够故障切换和健康检查，也就是当一个rs服务器出现故障时，LVS仍然会把请求转发给故障的rs服务器，这样就会导致请求无效。keepalive软件可以解决 LVS 单点故障的问题,能同时实现 LVS 的高可用性。这里以LVS-DR模式为例。
一.实验环境
上述的LVS-DR搭建好web群集后，再添加一台备用的Director Server服务器，其配置同上。
四台机器：
- Keepalived1 + lvs1(Director1)：192.168.10.53 （主）
- Keepalived2 + lvs2(Director2)：192.168.10.54 （从）
- Real server1：192.168.10.51
- Real server2：192.168.10.52
- VIP: 192.168.10.80
二.安装配置
在两个Director Server 节点服务器部署keepalived服务。
（1）安装keepalive软件
yum install keepalived -y
（2）主keepalived节点配置（lvs1）
#主节点( MASTER )配置文件
vim /etc/keepalived/keepalived.conf
global_defs {
... #省略部分
smtp_server 127.0.0.1 #指向本地
router_id LVS_01 #指定名称,备份服务器不同名称
... #省略部分
}
vrrp_instance VI_1 { #定义VRRP热备实例
state MASTER #MASTER表示主调度器
interface ens33 #承载VIP地址的物理接口
virtual_router_id 51 #虚拟路由器的ID号，每个热备组保持一致
priority 100 #主调度器优先级
advert_int 1 #通告间隔秒数
authentication { #认证信息
auth_type PASS #认证类型
auth_pass 1111 #字码密串
}
virtual_ipaddress { #指定群集VIP地址，也就是漂移地址
192.168.10.80
}
}
virtual_server 192.168.10.80 80 { #虚拟服务器VIP地址
delay_loop 6 #健康检查的间隔时间
lb_algo rr #轮询rr的调度算法
lb_kind DR #直接路由工作模式
persistence_timeout 0 #连接保持时间
protocol TCP #应用服务采用的是TCP协议
real_server 192.168.10.51 80 {
#第一个web节点的服务器地址、端口
weight 1
TCP_CHECK {
connect_timeout 10
nb_get_retry 3
delay_before_retry 3
connect_port 80
}
}
real_server 192.168.10.52 80 {
#第二个web节点的服务器地址、端口
router_id LVS_01 weight 1
TCP_CHECK {
connect_timeout 10
nb_get_retry 3
delay_before_retry 3
connect_port 80
}
}
}（3）从keepalived节点配置（lvs2）
拷贝主节点的配置文件keepalived.conf，然后修改如下内容：
router_id LV -> router_id LVS_02 #从调度器名称 state MASTER -> state BACKUP #从调度器 priority 100 -> priority 90 #从调度器优先级
（4）启动keepalive
#先主后从分别启动keepalive systemctl start keepalived
三.测试 keepalived 的HA特性
（1）虚拟IP地址漂移
首先在master(lvs1)上执行命令 ip addr ，可以看到vip在master节点上的；
这时如果在master上执行 systemctl stop keepalived 命令，这时vip已经不在master上，在slave节点上执行 ip addr 命令可以看到 vip 已经正确漂到slave节点。
这时客户端去访问 http://192.168.10.80 访问依然正常。
（2）连通性
在客户机执行“ping 192.168.10.80 -t”,能够正常ping通。
禁用master(lvs1)的ens33网卡，发现还是能正常ping通。
（3）web访问测试
禁用master(lvs1)的ens33网卡，再次访问上述web服务，网页文档显示正常。
