實現keepalived企業級高可用基於LVS-DR模式
一、為什麽要使用keepalived
當後端實現了負載均衡後壞掉一臺機器後可以用另一臺後臺web服務器補上，但是當前端的LVS壞掉後，整套服務就徹底廢掉，因此前端的LVS也需要實現負載均衡。
Keepalived的作用是檢測服務器的狀態，如果有一臺web服務器宕機，或工作出現故障，Keepalived將檢測到，並將有故障的服務器從系統中剔除，同時使用其他服務器代替該服務器的工作，當服務器工作正常後Keepalived自動將服務器加入到服務器群中，這些工作全部自動完成，不需要人工幹涉，需要人工做的只是修復故障的服務器。
keepalived：通過實現vrrp協議
配置文件簡單：配置文件比較簡單，可通過簡單配置實現高可用功能
穩定性強：keepalived是一個類似於layer3,4 & 7交換機制的軟件，具備我們平時說的第3層、第4層和第7層交換機的功能，常用於前端負載均衡器的高可用服務，當主服務器出現故障時，可快速進行切換，監測機制靈活，成功率高。
成本低廉：開源軟件，可直接下載配置使用，沒有額外費用。
應用範圍廣：因為keepalived可應用在多個層面，所以它幾乎可以對所有應用做高可用，包括LVS、數據庫、http服務、nginx負載均衡等等
支持多種類型：支持主從模式、主主模式高可用，可根據業務場景靈活選擇
二、原理：
1、當用戶訪問前端的VIP時，到達LVS-server上，通過keepalived根據配置文件將虛擬ip VIP綁定到LVS-server-master的網卡上，首先將訪問到主LVS服務器上，通過LVS分配後端realserver，當主LVS服務器出現故障後，keepalived可以將LVS-server-master的網卡上的VIP解除，重新綁定在LVS-server-backup的網卡上，用戶將通過LVS-server-backup去訪問後端真正的服務器。
實現一個VIP在主LVS-server和從LVS-server的漂移
2、LVS-DR工作方式
(a) 當用戶請求到達DirectorServer，此時請求的數據報文會先到內核空間的PREROUTING鏈。此時報文的源IP為CIP，目標IP為VIP
(b)PREROUTING檢查發現數據包的目標IP是本機，將數據包送至INPUT鏈
(c) IPVS比對數據包請求的服務是否為集群服務，若是，將請求報文中的源MAC地址修改為DIP的MAC地址，將目標MAC地址修改RIP的MAC地址，然後將數據包發至POSTROUTING鏈。此時的源IP和目的IP均未修改，僅修改了源MAC地址為DIP的MAC地址，目標MAC地址為RIP的MAC地址
(d) 由於DS和RS在同一個網絡中，所以是通過二層（數據鏈路層）來傳輸。POSTROUTING鏈檢查目標MAC地址為RIP的MAC地址，那麽此時數據包將會發至Real Server。
(e)RS發現請求報文的MAC地址是自己的MAC地址，就接收此報文。處理完成之後，將響應報文通過lo接口傳送給eth0網卡然後向外發出。此時的源IP地址為VIP，目標IP為CIP
(f)響應報文最終送達至客戶端
三、實驗：
1、環境準備：兩臺centos系統做DR ，一主一從，兩臺實現過基於LNMP的電子商務網站
LVS-server-master：VIP：172.17.251.239 橋接模式 開啟路由功能，配置keepalived
LVS-server-backup：VIP：172.17.251.239 橋接模式 開啟路由功能，配置keepalived
後端服務器1：RIP：172.17.251.107 橋接模式
VIP：172.17.251.239 lo：0
後端服務器2：RIP：172.17.251.110 橋接模式
VIP：172.17.251.239 lo：0
2、在後端服務器上實現LNMP
在兩個後端服務器上分別實現LNMP，實現方法如下
http://guanm.blog.51cto.com/13126952/1978354
3、安裝步驟：
（1）兩臺LVS-server都使用yum方式安裝keepalived服務
（2）iptables -F&& setenforing 0 清空防火墻策略，關閉selinux
4、配置基於DR模式的LVS負載均衡集群:
配置完成後啟動服務：
centos6：service keepalived start
centos7：ststemctl start keepalived
（1）在LVS-server-master上配置keepalived並啟動服務
vim /etc/keepalived/keepalived.conf
! Configuration File for keepalived
global_defs {
notification_email {
root@localhost #郵件
}
notification_email_from root
smtp_server 127.0.0.1
smtp_connect_timeout 600
router_id KEEPAVILD_LVS
}
vrrp_instance VI_1 {
state MASTER Master表示主
virtual_router_id 51
interface eth0
priority 101
advert_int 1
authentication {
auth_type PASS
auth_pass centos
}
virtual_ipaddress {
172.17.251.239
}
}
virtual_server 172.17.251.239 80{
delay_loop 6
lb_algo wrr
lb_kind DR
nat_mask 255.255.255.255
persistence_timeout 50
protocol TCP
real_server 172.17.251.107 80 {
weight 1
HTTP_GET {
url {
path /
}
connect_timeout 3
nb_get_retry 3
delay_before_retry 3
}
}
real_server 172.17.251.110 80 {
weight 1
HTTP_GET {
url {
path /
}
connect_timeout 3
nb_get_retry 3
delay_before_retry 3
}
}
}（1）在LVS-server-backup上配置keepalived
在LVS-server-master上將配置文件復制到從上
scp /etc/keepalived/keepalived.conf 172.17.251.108:/etc/keepalived
修改 vim /etc/keepalived/keepalived.conf
state BACKUP #從負載均衡器
priority 100 #優先級是100
5、在兩臺後端服務器上
要在後端的服務器上配置回環VIP，僅僅自己響應，不然和LVS
ifconfig lo:0 172.17.251.239 broadcast 172.17.251.239 netmask 255.255.255.255 up
#配置VIP到本地回環網卡lo上，並只廣播自己
routeadd -host 172.17.251.239 lo:0
#配置本地回環網卡路由
echo "1" >/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore
#1 只回答目標IP地址是來訪網絡接口本地地址的ARP查詢請求
echo "2" >/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce
#2 對查詢目標使用最適當的本地地址.在此模式下將忽略這個IP數據包的源地址並嘗試選擇與能與該地址通信的本地地址.
echo "1" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore
echo "2" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce
#關閉arp應答
1: 僅在請求的目標IP配置在本地主機的接收到請求報文的接口上時，才給予響應
2：必須避免將接口信息向非本網絡進行通告
開啟web、php-fpm、mysql服務
6、開啟keepalived服務後，用ip a 查看ip是否成功添加
（1）在LVS-server-master上查看 ，用ifconfig 查看不到，用ip a 查看
curl http://172.17.251.239/index.html 可以訪問成功
（2）測試
這時關閉LVS-server-master服務 service keepalived stop
在BACKUP上ip a 查看，可以看到VIP漂移到BACKUP上了。
用curl 訪問不影響訪問網站不受影響。
本文出自 “Linux 學習記錄” 博客，請務必保留此出處http://guanm.blog.51cto.com/13126952/1980089
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