Keepalived+lvs+httpd之负载均衡

最近在研究 负载均衡。目前研究的是keepalived+lvs模式

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1、软件介绍

keepalived：顾名思义是保持存活，常用来搭建设备的高可用，防止业务核心设备出现单点故障。keepalived主要用作realserver的健康检查以及负载均衡主机和backup主机之间的故障漂移。

单点故障：在公司整个业务流程中，某一点出现故障就会导致整个系统架构不可用，单点故障常发生在数据库、核心业务系统等。对此我们的解决办法是对核心业务系统进行高可用负载均衡。

LVS：LinuxVirtualServer，linux虚拟服务器，是一个虚拟的服务器集群系统。目前有三种负载均衡技术（VS/NAT、VS/TUN和VS/DR）；十种调度算法（rrr|wrr|lc|wlc|lblcr|lblc|dh|sh|sed|nq）。

2、实验拓扑图。

本次实验一共用到4台服务器，其中两台服务器用来搭建keepalived+lvs，另两台是对外提供服务的web服务器。

本次实验用到了5个ip地址。

Master：10.68.4.201 Backup：10.68.4.58

web1：10.68.4.198web2:10.68.4.248

virtualIP：10.68.4.199

3、拓扑图介绍

keepalived--master和keepalived--backup 两者之间通过vrrp协议利用组播进行通信，master主机对外接受请求并将请求转发至后方的realserver，backup主机只接受请求而不转发请求。某时刻当backup主机没有接受到master主机发送的信息时，于是发送vrrp通告信息并广播arp信息，宣城自己是master，如果收到其他主机发送的通告信息的优先级比自己的高，那么自己将继续转为backup，优先级别高的机器，此时就是新master主机，并接替原master主机的工作。

每个keepalived机器都对后方的realserver进行监控，只不过master负责将外部请求转发至后方的realserver，backup则不作该处理。

4、keepalived安装

安装的过程中，如果报错

checking for IPVS syncd support... yes
checking for kernel macvlansupport... no
checking whether SO_MARK is declared... no
configure: error: No SO_MARK declaration in headers

那么只需要在编译时，添加--disable-fwmark参数即可。最后确保如下几项为yes状态即可，加粗一定得是yes。

Use IPVS Framework : Yes IPVS sync daemon support : Yes IPVS use libnl : Yes Use VRRP Framework : Yes

!ConfigurationFileforkeepalived global_defs{ notification_email{ } router_idLVS_DEVEL } vrrp_instanceVI_1{#定义一个vrrp组，组名唯一 stateMASTER#定义改主机为keepalived的master主机 interfaceeth0#监控eth0号端口 virtual_router_id58#虚拟路由id号为58，id号唯一，这个id决定了多播的MAC地址 priority150#设置本节点的优先级，master的优先级要比backup的优先级别高，数值要大 advert_int1#检查间隔，默认为1秒 authentication{ auth_typePASS#认证方式，密码认证 auth_pass1111#认证的密码，这个密码必须和backup上的一致 } virtual_ipaddress{#设置虚拟的ip，这个ip是以后对外提供服务的ip。 10.68.4.199 } } virtual_server10.68.4.19980{#虚拟主机设置，ip同上。 delay_loop2#服务器轮询的时间间隔 lb_algorr#lvs的调度算法 lb_kindDR#lvs的集群模式 nat_mask255.255.255.0 persistence_timeout50#会话超时50s protocolTCP#健康检查是用tcp还是udp real_server10.68.4.24880{#后端真实主机1 weight100#每台机器的权重，0表示不给该机器转发请求，知道它恢复正常。 TCP_CHECK{#健康检查项目，以下 connect_timeout3 nb_get_retry3 delay_before_retry3 connect_port80 } } real_server10.68.4.19880{#后端真实主机2 weight100#每台机器的权重，0表示不给该机器转发请求，知道它恢复正常。 TCP_CHECK{#健康检查项目，以下 connect_timeout3 nb_get_retry3 delay_before_retry3 connect_port80 } } }

backup主机的配置基本同上，只有以下地方需要修改。

stateBACKUP#定义改主机为keepalived的backup主机，监控主master priority100#设置本节点的优先级，数值要比master主机上的小

测试keepalived的故障漂移，

首先，在10.68.4.201和10.68.4.58上同时启动keepalived，此时观察master主机和backup主机

可以看出虚拟ip此时绑定在4.201--master上，然后停止4.201上的keepalived服务

通过查看4.58上的日志，可以看到4.58已经宣告自己是master了。并且虚拟ip也漂移到新的mater机器上。

以上的配置，keepalived的高可用功能已经实现。

5、realserver服务器配置

本例中，我在4.198和4.248上，分别安装了httpd，模拟两台web服务器。然后要在两台服务器上配置虚拟vip，这里我写了一个脚本。

#!/bin/bash #description:configrealserverloandapplynoarp WEB_VIP=10.68.4.199#虚拟vip，也就是虚拟ip ./etc/rc.d/init.d/functions case"$1"in start) ifconfiglo:0$WEB_VIPnetmask255.255.255.255broadcast$WEB_VIP /sbin/routeadd-host$WEB_VIPdevlo:0 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 echo"1">/proc/sys/net/ipv4/conf/eth0/arp_ignore echo"2">/proc/sys/net/ipv4/conf/eth0/arp_announce echo"1">/proc/sys/net/ipv4/conf/default/arp_ignore echo"2">/proc/sys/net/ipv4/conf/default/arp_announce sysctl-p>/dev/null2>&1 echo"RealServerStartOK" ;; stop) ifconfiglo:0down routedel$WEB_VIP>/dev/null2>&1 echo"0">/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore echo"0">/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce echo"0">/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore echo"0">/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce echo"0">/proc/sys/net/ipv4/conf/eth0/arp_ignore echo"0">/proc/sys/net/ipv4/conf/eth0/arp_announce echo"0">/proc/sys/net/ipv4/conf/default/arp_ignore echo"0">/proc/sys/net/ipv4/conf/default/arp_announce echo"RealServerStoped" ;; status) #StatusofLVS-DRrealserver. islothere=`/sbin/ifconfiglo:0|grep$WEB_VIP` isrothere=`netstat-rn|grep"lo:0"|grep$WEB_VIP` if[!"$islothere"-o!"isrothere"];then #Eithertherouteorthelo:0device #notfound. echo"LVS-DRrealserverStopped." else echo"LVS-DRRunning." fi ;; *) #Invalidentry. echo"$0:Usage:$0{start|status|stop}" exit1 ;; esac exit0

将此脚本分别在4.198和4.248上执行下。此时，我们在两台keepalived的主机上可以查看到如下相同信息。

此时，我们通过网页访问10.68.4.199,时，根据ipvsadm查询到的realserver主机的顺序，可以看出此时优先访问4.198.

而当我们将4.198这台机器的httpd的服务停掉，首先可以看到两台keepalived主机都会将4.198这台机器剔除，此时我们再次查询时ipvsadm，只可以看到一台web服务器，再次页面访问，这时就是在访问4.248这台机器了。

而当我们修复好4.198机器后，keepalived又会自动将改服务器添加进来。

从上面的测试可知，lvs的负载均衡功能已经实现。

6、我碰到过的问题

页面乜有任何显示，思来想去就是找不到问题出在哪？ 后面从论坛上看到一位网友也出现同样的问题，细问下才知导致这个问题出现是因为我们keepalived.conf 文件 的书写格式存在问题，后面我回去重新检查了下，发现少写了一个 “}” keepalived启动时不会检测keepalived.conf 配置文件语法格式。 所以以后再配置书写时，一定要格外注意啊。