搭建lvs+keepalivedy双主高可用负载均衡系统
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Preface 前言and info
Mon Aug 19 17:13:45 CST 2019
Note
1.
注意脑裂问题
2. 要添加脚本 ？
vrrp_script jiancha { #脚本名称
script "/server/scripts/jiancha.sh" #定义检查的脚本
interval 2 #每隔2秒执行
weight 1 #权重分配数量
track_script { #执行脚本
jiancha #脚本名称
}
常用 负载均衡器
F5 LVS nginx haproxy lvs 目前有三种IP负载均衡技术（VS/NAT、VS/TUN和VS/DR），十种调度算法（rrr|wrr|lc|wlc|lblc|lblcr|dh|sh|sed|nq）
常用HA软件
keepalived heartbeat
info
vip 11.240 10.3.10.146(intraip) master lvs01 148.66.11.27 10.3.10.144 172.23.11.144 lvs+keepalive backup lvs02 148.66.11.57 10.3.10.145 172.23.11.145 lvs+keepalive web1 java-01 172.23.11.141 10.3.10.141 jdk web2 java-02 172.23.11.142 10.3.10.142 jdk web3 pjava-03 172.23.11.143 10.3.10.143 jdk
类似的
搭建keepalived+haproxy双主高可用负载均衡系统
firewall
#lvs master and slave firewall-cmd --permanent --add-port=80/tcp firewall-cmd --permanent --add-port=443/tcp firewall-cmd --reload
开启路由转发功能
分别在lvs master和lvs slave执行如下操作： vim /etc/sysctl.conf net.ipv4.ip_forward = 1 net.ipv4.conf.all.send_redirects = 0 net.ipv4.conf.default.send_redirects = 0 net.ipv4.conf.eth0.send_redirects = 0 net.ipv4.ip_nonlocal_bind = 1 # sysctl -p #使用LVS的DR模式最好需设置两个arp相关的参数 #开启IP转发功能 sysctl -w net.ipv4.ip_forward=1 #开启允许绑定非本机的IP sysctl -w net.ipv4.ip_nonlocal_bind = 1 net.ipv4.ip_nonlocal_bind：此参数表示是否允许服务绑定一个本机不存在的IP地址； 使用场景：有些服务需要依赖一个vip才能启动，但是此vip不在本机上，当vip飘移到本机上时才存在；但是服务又需要提前启动，例如haproxy,nginx等代理需要绑定vip时； 0：默认值，表示不允许服务绑定一个本机不存的地址 1：表示允许服务绑定一个本机不存在的地址
开始
lvs
ipvs安装 分别在lvs master和lvs slave执行如下操作： yum -y install ipvsadm ipvsadm lsmod | grep ip_vs ip_vs_rr 12600 2 ip_vs 141432 4 ip_vs_rr nf_conntrack 133053 1 ip_vs libcrc32c 12644 3 xfs,ip_vs,nf_conntrack
keepalive
keepalived安装
分别在lvs master和lvs slave执行如下操作： yum -y install keepalived
keepalived配置
lvs master的keepalived配置如下
cat keepalived.conf
#master
#解说
# lb_algo rr rr 调试算法为rr 轮询算法
# lb_kind DR DR模式
! Configuration File for keepalived
global_defs {
# notification_email {
# [email protected]
# [email protected]
# [email protected]
# }
# notification_email_from [email protected]
# smtp_server 192.168.200.1
# smtp_connect_timeout 30
router_id LVS_01
#vrrp_skip_check_adv_addr
#vrrp_strict
#vrrp_garp_interval 0
#vrrp_gna_interval 0
}
vrrp_instance VI_1 {
state MASTER
interface eth0
virtual_router_id 51
priority 100
advert_int 1
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 1111
}
virtual_ipaddress {
#148.66.11.240/24 dev eth0 label eth0:1
10.3.10.146/24 dev eth0 label eth0:1
}
}
#http
virtual_server 10.3.10.146 80 {
delay_loop 6
lb_algo rr
lb_kind DR
persistence_timeout 50
protocol TCP
real_server 10.3.10.141 80 {
weight 1
TCP_CHECK {
connect_timeout 3
nb_get_retry 3
delay_before_retry 3
connect_port 80
}
}
real_server 10.3.10.142 80 {
weight 1
TCP_CHECK {
connect_timeout 3
nb_get_retry 3
delay_before_retry 3
connect_port 80
}
}
real_server 10.3.10.143 80 {
weight 1
TCP_CHECK {
connect_timeout 3
nb_get_retry 3
delay_before_retry 3
connect_port 80
}
}
}
#https
virtual_server 10.3.10.146 443 {
delay_loop 6
lb_algo rr
lb_kind DR
persistence_timeout 50
protocol TCP
real_server 10.3.10.141 443 {
weight 1
TCP_CHECK {
connect_timeout 3
nb_get_retry 3
delay_before_retry 3
connect_port 443
}
}
real_server 10.3.10.142 443 {
weight 1
TCP_CHECK {
connect_timeout 3
nb_get_retry 3
delay_before_retry 3
connect_port 443
}
}
real_server 10.3.10.143 443 {
weight 1
TCP_CHECK {
connect_timeout 3
nb_get_retry 3
delay_before_retry 3
connect_port 443
}
}
}
#virtual_server 10.3.101.99 46656 {
# delay_loop 6
# lb_algo rr
# lb_kind DR
# persistence_timeout 50
# protocol TCP
# real_server 10.3.101.101 46656 {
# weight 1
# TCP_CHECK {
# connect_timeout 3
# nb_get_retry 3
# delay_before_retry 3
# connect_port 46656
# }
# }
#}
#
#virtual_server 10.3.101.99 46657 {
# delay_loop 6
# lb_algo rr
# lb_kind DR
# persistence_timeout 50
# protocol TCP
#
# real_server 10.3.101.151 46657 {
# weight 1
# TCP_CHECK {
# connect_timeout 3
# nb_get_retry 3
# delay_before_retry 3
# connect_port 46657
# }
# }
#}
#
lvs salve keepalive配置如下：
cat keepalived.conf
! Configuration File for keepalived
##salve
global_defs {
# notification_email {
# [email protected]
# [email protected]
# [email protected]
# }
# notification_email_from [email protected]
# smtp_server 192.168.200.1
# smtp_connect_timeout 30
router_id LVS_02
#vrrp_skip_check_adv_addr
#vrrp_strict
#vrrp_garp_interval 0
#vrrp_gna_interval 0
}
vrrp_instance VI_1 {
state BACKUP
interface eth0
virtual_router_id 51
priority 80
advert_int 1
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 1111
}
virtual_ipaddress {
#148.66.11.240/24 dev eth0 label eth0:1
10.3.10.146/24 dev eth0 label eth0:1
}
}
virtual_server 10.3.10.146 80 {
delay_loop 6
lb_algo rr
lb_kind DR
persistence_timeout 50
protocol TCP
real_server 10.3.10.141 80 {
weight 1
TCP_CHECK {
connect_timeout 3
nb_get_retry 3
delay_before_retry 3
connect_port 80
}
}
real_server 10.3.10.142 80 {
weight 1
TCP_CHECK {
connect_timeout 3
nb_get_retry 3
delay_before_retry 3
connect_port 80
}
}
real_server 10.3.10.143 80 {
weight 1
TCP_CHECK {
connect_timeout 3
nb_get_retry 3
delay_before_retry 3
connect_port 80
}
}
}
#https
virtual_server 10.3.10.146 443 {
delay_loop 6
lb_algo rr
lb_kind DR
persistence_timeout 50
protocol TCP
real_server 10.3.10.141 443 {
weight 1
TCP_CHECK {
connect_timeout 3
nb_get_retry 3
delay_before_retry 3
connect_port 443
}
}
real_server 10.3.10.142 443 {
weight 1
TCP_CHECK {
connect_timeout 3
nb_get_retry 3
delay_before_retry 3
connect_port 443
}
}
real_server 10.3.10.143 443 {
weight 1
TCP_CHECK {
connect_timeout 3
nb_get_retry 3
delay_before_retry 3
connect_port 443
}
}
}
#这些端口 干啥的
#virtual_server 10.3.101.99 46656 {
# delay_loop 6
# lb_algo rr
# lb_kind DR
# persistence_timeout 50
# protocol TCP
#
# real_server 10.3.101.101 46656 {
# weight 1
# TCP_CHECK {
# connect_timeout 3
# nb_get_retry 3
# delay_before_retry 3
# connect_port 46656
# }
# }
#}
#
#virtual_server 10.3.101.99 46657 {
# delay_loop 6
# lb_algo rr
# lb_kind DR
# persistence_timeout 50
# protocol TCP
#
# real_server 10.3.101.151 46657 {
# weight 1
# TCP_CHECK {
# connect_timeout 3
# nb_get_retry 3
# delay_before_retry 3
# connect_port 46657
# }
# }
#}
keepalived 配置参数 解说
global_defs {
notification_email {
[email protected] #设置报警邮件地址，可以设置多个，每行一个。
[email protected] #需开启本机的sendmail服务
[email protected]
}
notification_email_from [email protected] #设置邮件的发送地址
smtp_server 127.0.0.1 #设置smtp server地址
smtp_connect_timeout 30 #设置连接smtp server的超时时间
router_id LVS_DEVEL #表示运行keepalived服务器的一个标识。发邮件时显示在邮件主题的信息
}
vrrp_instance VI_1 {
state MASTER #指定keepalived的角色，MASTER表示此主机是主服务器，BACKUP表示此主机是备用服务器
interface eno16777736 #指定HA监测网络的接口
virtual_router_id 51 #虚拟路由标识，这个标识是一个数字，同一个vrrp实例使用唯一的标识。即同一vrrp_instance下，MASTER和BACKUP必须是一致的
priority 100 #定义优先级，数字越大，优先级越高，在同一个vrrp_instance下，MASTER的优先级必须大于BACKUP的优先级
advert_int 1 #设定MASTER与BACKUP负载均衡器之间同步检查的时间间隔，单位是秒
authentication { #设置验证类型和密码
auth_type PASS #设置验证类型，主要有PASS和AH两种
auth_pass 1111 #设置验证密码，在同一个vrrp_instance下，MASTER与BACKUP必须使用相同的密码才能正常通信
}
virtual_ipaddress { #设置虚拟IP地址，可以设置多个虚拟IP地址，每行一个
172.16.122.100
}
}
virtual_server 172.16.122.100 80 { #设置虚拟服务器，需要指定虚拟IP地址和服务端口，IP与端口之间用空格隔开
delay_loop 6 #设置运行情况检查时间，单位是秒
lb_algo rr #设置负载调度算法，这里设置为rr，即轮询算法
lb_kind DR #设置LVS实现负载均衡的机制，有NAT、TUN、DR三个模式可选
nat_mask 255.255.255.0
persistence_timeout 0 #会话保持时间，单位是秒。这个选项对动态网页是非常有用的，为集群系统中的session共享提供了一个很好的解决方案。
#有了这个会话保持功能，用户的请求会被一直分发到某个服务节点，直到超过这个会话的保持时间。
#需要注意的是，这个会话保持时间是最大无响应超时时间，也就是说，用户在操作动态页面时，如果50秒内没有执行任何操作
#那么接下来的操作会被分发到另外的节点，但是如果用户一直在操作动态页面，则不受50秒的时间限制
protocol TCP #指定转发协议类型，有TCP和UDP两种
real_server 172.16.122.193 80 { #配置服务节点1，需要指定real server的真实IP地址和端口，IP与端口之间用空格隔开
weight 1 #配置服务节点的权值，权值大小用数字表示，数字越大，权值越高，设置权值大小可以为不同性能的服务器
#分配不同的负载，可以为性能高的服务器设置较高的权值，而为性能较低的服务器设置相对较低的权值，这样才能合理地利用和分配系统资源
TCP_CHECK { #realserver的状态检测设置部分，单位是秒
connect_timeout 3 #表示3秒无响应超时
nb_get_retry 3 #表示重试次数
delay_before_retry 3 #表示重试间隔
connect_port 80
realserver的配置
三台web服务器都要执行下面脚本:
#不然就改成 255.255.255.0
#netmask 是多少 直接抄就行 root@IM-secret1-nginx-1 1.9 172.23.101.101
cat /etc/rc.d/init.d/realserver.sh
#!/bin/bash
SNS_VIP=148.66.11.240
#/etc/rc.d/init.d/functions
case "$1" in
start)
ifconfig lo:0 $SNS_VIP netmask 255.255.255.252 broadcast $SNS_VIP
/sbin/route add -host $SNS_VIP dev lo: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
sysctl -p >/dev/null 2>&1
echo "RealServer Start OK"
;;
stop)
ifconfig lo:0 down
route del $SNS_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 Stoped"
;;
*)
echo "Usage: $0 {start|stop}"
exit 1
esac
exit 0
chmod u+x /etc/rc.d/init.d/realserver.sh
/etc/rc.d/init.d/realserver.sh start
ifconfig #得到
lo:0: flags=73<UP,LOOPBACK,RUNNING> mtu 65536
inet 148.66.11.240 netmask 255.255.255.252
loop txqueuelen 1000 (Local Loopback)
# vi /etc/rc.local #有时会不生效么
/etc/rc.d/init.d/realserver.sh start
防火墙配置 允许vrrp的组播
Lvs两台服务器防火墙配置： in and out firewall-cmd --direct --permanent --add-rule ipv4 filter INPUT 0 \ --in-interface eth0 --destination 224.0.0.18 --protocol vrrp -j ACCEPT firewall-cmd --direct --permanent --add-rule ipv4 filter OUTPUT 0 \ --out-interface eth0 --destination 224.0.0.18 --protocol vrrp -j ACCEPT firewall-cmd --zone=public --add-port=80/tcp --permanent firewall-cmd --reload
启动keepalived并进行测试
systemctl start firewalld systemctl enable keepalived systemctl start keepalived systemctl stop firewalld ps -ef |grep keepalived 注：重启keepalived服务后，lvs master本地网卡添加了eth0:1的ip,即vip地址 配置心得：如果vip访问不了，先重启服务器，开启keepalived服务，然后才关闭防火墙 查看防火墙配置： iptables -L OUTPUT_direct --line-numbers iptables -L INPUT_direct --line-numbers 删除防火墙配置： firewall-cmd --direct --permanent --remove-rule ipv4 filter INPUT 0 \ --in-interface eth0 --destination 224.0.0.18 --protocol vrrp -j ACCEPT firewall-cmd --direct --permanent --remove-rule ipv4 filter OUTPUT 0 \ --out-interface eth0 --destination 224.0.0.18 --protocol vrrp -j ACCEPT firewall-cmd --zone=public --remove-port=80/tcp --permanent firewall-cmd --reload 总结： 当 MASTER 服务器无法提供服务时，VIP 会在 MASTER 上自动移除，BACKUP 服务器会提升为 MASTER 状态，绑定 VIP 、接管服务。 当 MASTER 修复加入网络后，会自动抢回 VIP ，成为 MASTER 身份。 当后端提供服务nginx服务挂起时，会自动切换至其它nginx服务器。
检查
检查主keepalived 启动后的配置情况 ip add |grep eth0 如果网卡下出现148.66.11（VIP）说明主已经启动成功 检查备keepalived 启动后的配置情况 ip add |grep eth0 备服务器的网卡下没有出现148.66.11（（VIP）的ip，说明备服务正常 注:如果这里也出现了VIP，那么说明裂脑了，需要检查防火墙是否配置正确；是否允许了vrrp的多播通讯 #lvs master tail -f /var/log/messages -lvs01 keepalived]# ipvsadm -L -n IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096) Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags -> RemoteAddress:Port Forward Weight ActiveConn InActConn TCP 148.66.11:80 rr persistent 50 TCP 148.66.11:443 rr persistent 50
测试负载均衡
curl -H 'Host:a.com' http://外网vip
nginx 3
故障模拟
关闭keepalived
#
lvs01 keepalived]# ipvsadm -L -n
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
-> RemoteAddress:Port Forward Weight ActiveConn InActConn
TCP 10.3.10.146:80 rr persistent 50
-> 10.3.10.141:80 Route 1 0 0
-> 10.3.10.142:80 Route 1 0 1
-> 10.3.10.143:80 Route 1 0 2
TCP 10.3.10.146:443 rr persistent 50
lvs01 keepalived]# ip a | grep eth0
2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc mq state UP group default qlen 1000
inet 10.3.10.144/24 brd 10.3.10.255 scope global noprefixroute eth0
inet 10.3.10.146/24 scope global secondary eth0:1 #vip
systemctl stop keepalived
ip a | grep eth0 #这个时候vip去了lvs slave
2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc mq state UP group default qlen 1000
inet 10.3.10.144/24 brd 10.3.10.255 scope global noprefixroute eth0
lvs02 keepalived]# ip a | grep eth0
2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc mq state UP group default qlen 1000
inet 10.3.10.145/24 brd 10.3.10.255 scope global noprefixroute eth0
inet 10.3.10.146/24 scope global secondary eth0:1
master 启动起来 ，就会抢占
关闭nginx
evan@freebsd-512mb-sfo2-01:~ % curl -H 'Host:a.com' http://148.66.11.240 nginx 3 故意关掉 nginx 3 然后再访问 nginx 关闭了 会有一会儿间断 evan@freebsd-512mb-sfo2-01:~ % curl -H 'Host:a.com' http://148.66.11.240 curl: (7) Failed to connect to 148.66.11.240 port 80: Connection refused evan@freebsd-512mb-sfo2-01:~ % curl -H 'Host:a.com' http://148.66.11.240 nginx 2
nginx安装
三台 real
https://nginx.org/en/linux_packages.html#RHEL-CentOS
添加官方源太新了 1.16
yum install nginx -y #这样有各部module
#nginx.x86_64 1:1.12.2-3.el7 他是源码1.14
防火墙设置：
firewall-cmd --permanent --add-port=80/tcp
firewall-cmd --permanent --add-port=443/tcp
firewall-cmd --reload
firewall-cmd --list-all-zones
systemctl start nginx
systemctl enable nginx
systemctl restart nginx
cd /etc/nginx/
cp nginx.conf nginx.conf20190819
server_name a.com;
#server_name _;
root /usr/share/nginx/html; #这里的内容改一下以前区别
然后 a.com a 到vip 或者 绑host
curl -H 'Host:a.com' http://10.3.10.141
other
总结：前提vip地址已经映射到外网地址，依次停止某一台服务（master keepalived,backup keepalived,101 nginx,151 nginx），查看访问http://148.6.11.10/是否正常。 5.8、防火墙配置 Lvs两台服务器防火墙配置： firewall-cmd --direct --permanent --add-rule ipv4 filter INPUT 0 \ --in-interface eth0 --destination 224.0.0.18 --protocol vrrp -j ACCEPT firewall-cmd --direct --permanent --add-rule ipv4 filter OUTPUT 0 \ --out-interface eth0 --destination 224.0.0.18 --protocol vrrp -j ACCEPT firewall-cmd --zone=public --add-port=80/tcp --permanent firewall-cmd --reload nginx两台服务器防火墙配置： firewall-cmd --zone=public --add-port=80/tcp --permanent firewall-cmd --reload 查看防火墙配置： iptables -L OUTPUT_direct --line-numbers iptables -L INPUT_direct --line-numbers
troubleshooting
vip 老是访问不了 原来要用 那个内网的vip哦 最后打开文档才看到呢
keepalived配置学习，解决vip无法ping通，虚拟服务器端口无法访问的问题
centos7 keepalived 主备通信 防火墙vrrp 协议
see also
https://www.keepalived.org/LVS-NAT-Keepalived-HOWTO.html
LVS+Keepalived+Nginx+Tomcat高可用负载均衡集群配置
linux搭建LVS+keepalive+nginx实现集群高性能负载均衡配置详解
