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LVS DR模式搭建、keepalived+LVS

mtu 安裝 選擇 .cn 命令 ive 生產 log ica

LVS DR 模式搭建

準備工作

三臺機器,三臺機器均有公網IP。

  • 調度器(director)

    IP:192.168.159.131

  • real server 1 (real1)

    IP:192.168.159.132

  • real server 2 (real2)

    IP:192.168.159.133

  • VIP:192.168.159.100

配置調度器(director)

創建一個腳本:
[root@localhost ~]# vim /usr/local/sbin/lvs_dr.sh
#! /bin/bash
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward
#開啟端口轉發
ipv=/usr/sbin/ipvsadm
vip=192.168.159.100
rs1=192.168.159.132
rs2=192.168.159.133
#註意這裏的網卡名字
ifdown ens33
ifup ens33
#在此重啟網卡的目的是避免重復設置命令行提供的IP
ifconfig ens33:2 $vip broadcast $vip netmask 255.255.255.255 up
#綁定VIP到dir的虛擬網卡ens33:2
route add -host $vip dev ens33:2
#添加網關
$ipv -C
$ipv -A -t $vip:80 -s wrr
$ipv -a -t $vip:80 -r $rs1:80 -g -w 1
$ipv -a -t $vip:80 -r $rs2:80 -g -w 1
#設置ipvsadm規則,-g=gateway:使用默認網關(DR模式)

執行腳本:
[root@localhost ~]# sh /usr/local/sbin/lvs_dr.sh 
成功斷開設備 ‘ens33‘。
成功激活的連接(D-Bus 激活路徑:/org/freedesktop/NetworkManager/ActiveConnection/2)

查看地址:
[root@localhost ~]# ip add
2: ens33: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000
link/ether 00:0c:29:43:65:0b brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
inet 192.168.159.131/24 brd 192.168.159.255 scope global ens33
   valid_lft forever preferred_lft forever
inet 192.168.159.100/32 brd 192.168.159.100 scope global ens33:2
   valid_lft forever preferred_lft forever
inet6 fe80::cfb6:b956:82de:6f77/64 scope link 
   valid_lft forever preferred_lft forever
// vip 綁定到了ens33 網卡上

配置兩臺real server

分別在real1、real2上配置腳本:

#!/bin/bash
vip=192.168.8.100
#把vip綁定在lo上,是為了實現rs直接把結果返回給客戶端
ifdown lo
ifup lo
ifconfig lo:0 $vip broadcast $vip netmask 255.255.255.255 up
route add -host $vip lo:0
#以下操作為更改arp內核參數,目的是為了讓rs順利發送mac地址給客戶端
#參考文檔www.cnblogs.com/lgfeng/archive/2012/10/16/2726308.html
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
  • 腳本定義/lo/arp_ignore和/all/arp_ignore的理解:
    *0 - (默認值): 回應任何網絡接口上對任何本地IP地址的arp查詢請求

    • 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
    • 2 -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,且來訪IP必須在該網絡接口的子網段內
    • 3 - 不回應該網絡界面的arp請求,而只對設置的唯一和連接地址做出回應
    • 4-7 - 保留未使用
    • 8 -不回應所有(本地地址)的arp查詢
  • 腳本定義/lo/arp_announce和/all/arp_announce的理解

    • arp_announce:對網絡接口上,本地IP地址的發出的,ARP回應,作出相應級別的限制: 確定不同程度的限制,宣布對來自本地源IP地址發出Arp請求的接口
    • 0 - (默認) 在任意網絡接口(eth0,eth1,lo)上的任何本地地址
    • 1 -盡量避免不在該網絡接口子網段的本地地址做出arp回應. 當發起ARP請求的源IP地址是被設置應該經由路由達到此網絡接口的時候很有用.此時會檢查來訪IP是否為所有接口上的子網段內ip之一.如果改來訪IP不屬於各個網絡接口上的子網段內,那麽將采用級別2的方式來進行處理.
    • 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.首要是選擇所有的網絡接口的子網中外出訪問子網中包含該目標IP地址的本地地址. 如果沒有合適的地址被發現,將選擇當前的發送網絡接口或其他的有可能接受到該ARP回應的網絡接口來進行發送.

    執行腳本:
    [root@localhost ~]# sh /usr/local/sbin/lvs_rs.sh
    // 執行成功後無返回值

    查看路由表:
    [root@localhost ~]# route -n
    Kernel IP routing table
    Destination Gateway Genmask Flags Metric Ref Use Iface
    0.0.0.0 192.168.159.2 0.0.0.0 UG 100 0 0 ens33
    192.168.159.0 0.0.0.0 255.255.255.0 U 100 0 0 ens33
    192.168.159.100 0.0.0.0 255.255.255.255 UH 0 0 0 lo
    // 可以看見vip的路由

    查看ip:
    [root@localhost ~]# ip add
    1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN qlen 1
    link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
    inet 127.0.0.1/8 scope host lo
    valid_lft forever preferred_lft forever
    inet 192.168.159.100/32 brd 192.168.159.100 scope global lo:0
    valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 ::1/128 scope host
    valid_lft forever preferred_lft forever

    // vip 綁定到了lo上。

測試

  • 在瀏覽器訪問vip:192.168.159.100 ,刷新網頁,訪問結果在real1、real2交替。
  • 或者新開一臺虛擬機(同一網段),使用curl訪問。不能使用之前的三臺虛擬機訪問。

keepalived LVS

完整的架構需要兩臺服務器(角色為dir),分別安裝Keepalived工具,目的是實現高可用,但Keepalived本身也有負載均衡功能,所以本次使用可以只安裝一臺Keepalived。Keepalived內置了ipvsadm的功能,所以不需要安裝ipvsadm包,也不用編寫和執行lvs_dr腳本。

準備工作

準備三臺機器:

  • 調度器(director)

    IP:192.168.159.133;安裝keepalived

  • real server (real1)

    IP:192.168.159.131;

  • real server (real2)

    IP:192.168.159.132

  • VIP:192.168.159.100

配置調度器(director)

安裝keepalived:
[root@centos04 ~]# yum install -y keepalived

自定義keepalived配置文件
[root@centos04 ~]# vim /etc/keepalived/keepalived.conf 
vrrp_instance VI_1 {
    // 備用服務器上為 BACKUP
    state MASTER
    // 綁定vip的網卡為ens33,你的網卡和阿銘的可能不一樣,這裏需要你改一下
    interface ens33
    virtual_router_id 51
    // 備用服務器上為90
    priority 100
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 123456
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.8.100
    }
}
virtual_server 192.168.8.100 80 {
    // (每隔10秒查詢realserver狀態)
    delay_loop 10
    // (lvs 算法) 
    lb_algo wlc 
    // 算法(DR模式)
    lb_kind DR
    // (同一IP的連接60秒內被分配到同一臺realserver)
    persistence_timeout 0 
    // (用TCP協議檢查realserver狀態)
    protocol TCP 
    real_server 192.168.8.134 80 {
        // (權重) 
        weight 100
        TCP_CHECK {
        // (10秒無響應超時)
        connect_timeout 10
        nb_get_retry 3
        delay_before_retry 3
        connect_port 80
        }
    }   
    real_server 192.168.8.135 80 {
        weight 100
        TCP_CHECK {
        connect_timeout 10
        nb_get_retry 3
        delay_before_retry 3
        connect_port 80
        }
     }  
}    

啟動keepalived 服務:
[root@centos04 ~]# systemctl start keepalived

查看網卡信息:
[root@centos04 ~]# ip add
2: ens33: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000
    link/ether 00:0c:29:bb:0b:5a brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 192.168.159.133/24 brd 192.168.159.255 scope global ens33
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet 192.168.159.100/32 scope global ens33
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 fe80::20c:29ff:febb:b5a/64 scope link 
       valid_lft forever preferred_lft forever

// vip 在ens33網卡上

查看ipvsadm規則:
[root@centos04 ~]# ipvsadm -ln
[root@centos04 ~]# ipvsadm -ln
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
  -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn
TCP  192.168.159.100:80 wlc
  -> 192.168.159.131:80           Route   100    0          0         
  -> 192.168.159.132:80           Route   100    0          0 

 // 如果規則和rs數量不一致,那可能是沒有規則的那臺機器沒有啟動nginx
 // 在生產環境下,查看ipvsadm規則時,如果有機器沒有規則,則說明那臺機器可能宕機了

配置real server

配置路由轉發腳本:
[root@localhost ~]# vim /usr/local/sbin/lvs_rs.sh
#/bin/bash
vip=192.168.159.100
#把vip綁定在lo上,是為了實現rs直接把結果返回給客戶端
ifconfig lo:0 $vip broadcast $vip netmask 255.255.255.255 up
route add -host $vip lo:0
#以下操作為更改arp內核參數,目的是為了讓rs順利發送mac地址給客戶端
#參考文檔www.cnblogs.com/lgfeng/archive/2012/10/16/2726308.html
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

執行腳本:
[root@real2 ~]# sh /usr/local/sbin/lvs_rs.sh

測試

  • 在瀏覽器訪問VIP:192.168.8.100,刷新網頁,訪問結果由real1、real2交替回復。

  • 或者使用同網段的主機訪問vip,訪問結果由real1、real2交替回復。

    [root@localhost ~]# curl 192.168.159.100
    This is real server 2
    [root@localhost ~]# curl 192.168.159.100
    this is real server 1
    [root@localhost ~]# curl 192.168.159.100
    This is real server 2
    [root@localhost ~]# curl 192.168.159.100
    this is real server 1

LVS DR模式搭建、keepalived+LVS