LVS+Keepalived负载均衡主备&双主架构全攻略

LVS+Keepalived 介绍
LVS
LVS 是 Linux Virtual Server 的简写，意即 Linux 虚拟服务器，是一个虚拟的服务器集群系统。本项目在 1998 年 5 月由章文嵩博士成立，是中国国内最早出现的自由软件项目之一。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）。

Keepalvied
Keepalived 在这里主要用作 RealServer 的健康状态检查以及 LoadBalance 主机和 BackUP 主机之间 failover 的实现

一、LVS+Keepalived负载均衡主备架构

I. 网站负载均衡拓朴图

(略)

IP 信息清单：
名称 IP

LVS-DR-Master 192.168.2.98
LVS-DR-Backup 192.168.2.99
LVS-DR-VIP 192.168.2.100
Realserver01 192.168.2.101
Realserver02 192.168.2.102
Realserver03 192.168.2.103
Realserver04 192.168.2.104

II.安装ipvsadm和keepalived软件包

ipvsadm： http://www.linuxvirtualserver.org/software/kernel-2.6/ipvsadm-1.24.tar.gz

keepalived：http://www.keepalived.org/software/keepalived-1.1.15.tar.gz

下载后建议统一放置在/usr/local/src/lvs

#uname -r   
2.6.18-53.el5PAE   //查看内核版本   
#ln -s /usr/src/kernels/2.6.18-53.el5PAE-i686/  /usr/src/linux  //防止报错   
#tar zxvf ipvsadm-1.24.tar.gz   
#cd ipvsadm-1.24   
#make && make install   
#find / -name ipvsadm  # 查看 ipvsadm 的位置   
#tar zxvf keepalived-1.1.15.tar.gz   
#cd keepalived-1.1.15   
#./configure  && make && make install   
#find / -name keepalived  # 查看 keepalived 位置                  
#cp /usr/local/etc/rc.d/init.d/keepalived /etc/rc.d/init.d/   
#cp /usr/local/etc/sysconfig/keepalived /etc/sysconfig/   
#mkdir /etc/keepalived   
#cp /usr/local/etc/keepalived/keepalived.conf /etc/keepalived/   
#cp /usr/local/sbin/keepalived /usr/sbin/   
#service keepalived start|stop     #做成系统启动服务方便管理.

III. 配置Realserver脚本

在 4 台 Realserver 主机上建立如下脚本，然后执行

#!/bin/bash   
VIP=192.168.2.100   
/etc/rc.d/init.d/functions   
case “$1″ in   
start)   
           ifconfig lo:0 $VIP netmask 255.255.255.255 broadcast $VIP up   
           /sbin/route add -host $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   
           echo "RealServer Start OK"  
           ;;   
stop)   
           ifconfig lo:0 down   
           route del $VIP 2>/dev/null   
           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 "RealServer Stoped"  
           ;;   
*)   
           echo "Usage: $0 {start|stop}"  
           exit 1   
esac   
exit 0

IV. 配置keepalived实现负载均衡和和高可用性

1.在 LVS-DR-Master 主机上编辑 keepalived 的配置文件： vim /etc/keepalived/keepalived.conf

! Configuration File for keepalived   
  
global_defs {   
notification_email {   
//此处填写你的邮件地址 }   
notification_email_from your email!   
  
smtp_server smtp.**.com   
smtp_connect_timeout 30   
router_id LVS_DEVEL   
}   
vrrp_instance VI_1 {   
state MASTER   
interface eth0   
lvs_sync_daemon_inteface eth0 //如是同一个网卡，可省略   
virtual_router_id 77 //标识 ID，请务必保证内网唯一性，和备机必须一致！   
priority 100 //权重需比备机高   
advert_int 2 //主备检测间隔   
authentication { //主备通信密码，必须一致   
auth_type PASS   
auth_pass 1111   
}   
virtual_ipaddress {   
192.168.2.100 VIP，多个请换行填写   
  
}   
}   
  
virtual_server 192.168.2.100 80 {   
delay_loop 6 //每隔 6 秒检测 Realserver 健康状况   
lb_algo wlc //wlc 算法,其他算法请参考 ipvsadm 十大算法   
lb_kind DR // 采用 DR 模式，即直接路由，其他还有 TUN 和 NAT 两种模式。   
persistence_timeout 1800 //设置超时未半小时   
protocol TCP   
  
real_server 192.168.2.101 80 { //第一个 realserver，请注意 80 和后面{之间有个空格！   
weight 100 //权重   
HTTP_GET { //通过检测网页来检查 Realserver 健康状态   
url {   
path /XX/index.jsp //Realserver 上的网页，如/model/index.jsp   
status_code 200 //正确的返回值，一般是 200   
}   
connect_timeout 3 //超时 3 秒，则失败   
nb_get_retry 3 //失败重试次数   
delay_before_retry 3 //重试间隔时间   
}   
}   
  
real_server 192.168.2.102 80 {   
weight 100   
TCP_CHECK { //此范例为 TCP 检查方法，区别于 HTTP 方法，推荐使用 HTTP 方法。   
connect_timeout 10   
nb_get_retry 3   
delay_before_retry 3   
connect_port 80   
}   
}   
}   
  
real_server 192.168.2.103 80 {   
weight 100   
HTTP_GET {   
url {   
path /XX/index.jsp   
status_code 200   
}   
connect_timeout 3   
nb_get_retry 3   
delay_before_retry 3   
}   
}   
  
real_server 192.168.2.104 80 {   
weight 100   
HTTP_GET {   
url {   
path /XX/index.jsp   
status_code 200   
}   
connect_timeout 3   
nb_get_retry 3   
delay_before_retry 3   
}   
}

2.编辑 LVS-DR-Backup 上的 keepalived 配置文件(可拷贝 Master 上的)，然后如下修改：

state BACKUP //主机上则为 Master   
priority 90 //权值小于主机

其余保持不变即可。

V. 启动LVS

Realserver 脚本启动之后不需要操作，然后依次启动 LVS 主机上的 keepalived 服务即可： service keepalived start

二、LVS+Keepalived负载均衡双主互备架构

IP 信息清单：
名称 IP

LVS-DR-Master 192.168.2.98
LVS-DR-Backup 192.168.2.99
LVS-DR-VIP1 192.168.2.100
LVS-DR-VIP2 192.168.2.105
Realserver01 192.168.2.101
Realserver02 192.168.2.102
Realserver03 192.168.2.103
Realserver04 192.168.2.104

双主互备方案需要 2 个 VIP，分别绑定到两台 LVS 主机上，然后修改 keepalived.conf 让两台 LVS 互相作为备机，代码稍作修改即可：

! Configuration File for keepalived   
  
global_defs {   
notification_email {   
//此处填写你的邮件地址 }   
notification_email_from your email!   
  
smtp_server smtp.**.com   
smtp_connect_timeout 30   
router_id LVS_DEVEL   
}   
vrrp_instance VI_1 {   
state MASTER   
interface eth0   
lvs_sync_daemon_inteface eth0 //如是同一个网卡，可省略   
virtual_router_id 77 //标识 ID，请务必保证内网唯一性，和备机必须一致！   
priority 100 //权重需比备机高   
advert_int 2 //主备检测间隔   
authentication { //主备通信密码，必须一致   
auth_type PASS   
auth_pass 1111   
}   
virtual_ipaddress {   
192.168.2.100 VIP，多个请换行填写   
  
}   
}   
  
virtual_server 192.168.2.100 80 {   
delay_loop 6 //每隔 6 秒检测 Realserver 健康状况   
lb_algo wlc //wlc 算法,其他算法请参考 ipvsadm 十大算法   
lb_kind DR // 采用 DR 模式，即直接路由，其他还有 TUN 和 NAT 两种模式。   
persistence_timeout 1800 //设置超时未半小时   
protocol TCP   
  
real_server 192.168.2.101 80 { //第一个 realserver，请注意 80 和后面{之间有个空格！   
weight 100 //权重   
HTTP_GET { //通过检测网页来检查 Realserver 健康状态   
url {   
path /XX/index.jsp //Realserver 上的网页，如/model/index.jsp   
status_code 200 //正确的返回值，一般是 200   
}   
connect_timeout 3 //超时 3 秒，则失败   
nb_get_retry 3 //失败重试次数   
delay_before_retry 3 //重试间隔时间   
}   
}   
  
real_server 192.168.2.102 80 {   
weight 100   
TCP_CHECK { //此范例为 TCP 检查方法，区别于 HTTP 方法，推荐使用 HTTP 方法。   
connect_timeout 10   
nb_get_retry 3   
delay_before_retry 3   
connect_port 80   
}   
}   
}   
  
real_server 192.168.2.103 80 {   
weight 100   
HTTP_GET {   
url {   
path /XX/index.jsp   
status_code 200   
}   
connect_timeout 3   
nb_get_retry 3   
delay_before_retry 3   
}   
}   
  
real_server 192.168.2.104 80 {   
weight 100   
HTTP_GET {   
url {   
path /XX/index.jsp   
status_code 200   
}   
connect_timeout 3   
nb_get_retry 3   
delay_before_retry 3   
}   
}   
  
vrrp_instance VI_2 {   
state BACKUP   
interface eth0   
lvs_sync_daemon_inteface eth0 //如是同一个网卡，可省略   
virtual_router_id 78 //标识 ID，请务必保证内网唯一性，和备机必须一致！   
priority 90 //权重需比备机高   
advert_int 2 //主备检测间隔   
authentication { //主备通信密码，必须一致   
auth_type PASS   
auth_pass 1111   
}   
virtual_ipaddress {   
192.168.2.105 VIP，多个请换行填写   
  
}   
}   
  
virtual_server 192.168.2.105 80 {   
delay_loop 6 //每隔 6 秒检测 Realserver 健康状况   
lb_algo wlc //wlc 算法,其他算法请参考 ipvsadm 十大算法   
lb_kind DR // 采用 DR 模式，即直接路由，其他还有 TUN 和 NAT 两种模式。   
persistence_timeout 1800 //设置超时未半小时   
protocol TCP   
  
real_server 192.168.2.101 80 { //第一个 realserver，请注意 80 和后面{之间有个空格！   
weight 100 //权重   
HTTP_GET { //通过检测网页来检查 Realserver 健康状态   
url {   
path /XX/index.jsp //Realserver 上的网页，如/model/index.jsp   
status_code 200 //正确的返回值，一般是 200   
}   
connect_timeout 3 //超时 3 秒，则失败   
nb_get_retry 3 //失败重试次数   
delay_before_retry 3 //重试间隔时间   
}   
}   
  
real_server 192.168.2.102 80 {   
weight 100   
TCP_CHECK { //此范例为 TCP 检查方法，区别于 HTTP 方法，推荐使用 HTTP 方法。   
connect_timeout 10   
nb_get_retry 3   
delay_before_retry 3   
connect_port 80   
}   
}   
}   
  
real_server 192.168.2.103 80 {   
weight 100   
HTTP_GET {   
url {   
path /XX/index.jsp   
status_code 200   
}   
connect_timeout 3   
nb_get_retry 3   
delay_before_retry 3   
}   
}   
  
real_server 192.168.2.104 80 {   
weight 100   
HTTP_GET {   
url {   
path /XX/index.jsp   
status_code 200   
}   
connect_timeout 3   
nb_get_retry 3   
delay_before_retry 3   
}   
}

说明：以上则为一台 LVS 主机的 keepalived 配置，由于篇幅过长，就不另提供相应的互备配置了，其实很简单，就是一边为 MARSTER 时，对应的互备配置就是 BACKUP，然后其他对应位置均做修改即可，通过 2 个 VIP 让 2 台 LVS 主机均处于工作状态，互为主备结构，提高资源利用率！

最佳建议：将域名同时绑定到 2 个 VIP，然后轮询解析，实现均衡流量的目的！

由于篇幅过长，有的地方可能没写到位，若涧客们有任何疑问请留言~

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