一、Keepalived概述

keepalived是一個類似於layer3,4,5交換機制的軟體，也就是我們平時說的第3層、第4層和第5層交換。Keepalived的作用是檢測web伺服器的狀態，如果有一臺web伺服器宕機，或工作出現故障，Keepalived將檢測到，並將有故障的web伺服器從系統中剔除，當web伺服器工作正常後Keepalived自動將web伺服器加入到伺服器群中，這些工作全部自動完成，不需要人工干涉，需要人工做的只是修復故障的web伺服器。
Layer3,4&5工作在IP/TCP協議棧的IP層，TCP層，及應用層,原理分別如下：Layer3：Keepalived使用Layer3的方式工作式時，Keepalived會定期向伺服器群中的伺服器傳送一個ICMP的資料包（既我們平時用的Ping程式）,如果發現某臺服務的IP地址沒有啟用，Keepalived便報告這臺伺服器失效，並將它從伺服器群中剔除,這種情況的典型例子是某臺伺服器被非法關機。Layer3的方式是以伺服器的IP地址是否有效作為伺服器工作正常與否的標準。Layer4主要以TCP埠的狀態來決定伺服器工作正常與否。
如webserver的服務埠一般是80，如果Keepalived檢測到80埠沒有啟動，則Keepalived將把這臺伺服器從伺服器群中剔除。Layer5：Layer5就是工作在具體的應用層了，比Layer3,Layer4要複雜一點，在網路上佔用的頻寬也要大一些。Keepalived將根據使用者的設定檢查伺服器程式的執行是否正常，如果與使用者的設定不相符，則Keepalived將把伺服器從伺服器群中剔除。

二、LVS概述

LVS叢集採用IP負載均衡技術，屬於IP層的交換（L4）具有很好的吞吐率。排程器分析客戶端到伺服器的IP報頭資訊，將請求均衡地轉移到不同的伺服器上執行，且排程器自動遮蔽掉伺服器的故障，從而將一組伺服器構成一個高效能的、高可用的虛擬伺服器。主要包含四大部分：

負載排程器（loadbalancer），它是整個叢集對外面的前端機，負責將客戶的請求傳送到一組伺服器上執行，而客戶認為服務是來自一個IP地址上的。當客戶請求到達時，排程器只根據負載情況從伺服器池中選出一個伺服器，將該請求轉發到選出的伺服器，並記錄這個排程；

伺服器池（serverpool），是一組真正執行客戶請求的伺服器，執行的任務有WEB、MAIL、FTP和DNS等。伺服器池的結點數目是可變的，當整個系統收到的負載超過目前所有結點的處理能力時，可以在伺服器池中增加伺服器來滿足不斷增長的請求負載

後端儲存（backend storage），它為伺服器池提供一個共享的儲存區，這樣很容易使得伺服器池擁有相同的內容，提供相同的服務

Graphic Monitor是為系統管理員提供整個集群系統的監視器，它可以監視系統中每個結點的狀況。

LVS+keepalived架構圖

測試環境：

名稱	作業系統	IP地址
LVS-Master	Centos7.2-x86_64	192.168.137.100
LVS-Backup	Centos7.2-x86_64	192.168.137.110
WebserverA	Centos7.2x86_64	192.168.137.120
WebserverB	Centos7.2x86_64	192.168.137.130
Client	Windows7x86_64	192.168.137.210

三、編譯安裝keepalived

1）安裝所需的軟體 （以下是Master操作）

# yum install -y openssl-devel popt-devel

2）在LVS叢集環境中應用時，也需要用到ipvsadm管理工具。

# yum install -y ipvsadm

3）正式編譯安裝keepalived

# tar zxf keepalived-1.2.13.tar.gz 
[[email protected] ~]# cd keepalived-1.2.13/
[[email protected] keepalived-1.2.13]# ./configure --prefix=/  && make && make install

4）執行完make install之後會自動生成/etc/init.d/keepalived指令碼檔案，但是需要手動新增為系統服務，如下：

# ls -l /etc/init.d/keepalived 
-rwxr-xr-x. 1 root root 1308 Oct 28 19:28 /etc/init.d/keepalived
[[email protected] keepalived-1.2.13]# chkconfig --add keepalived
[[email protected] keepalived-1.2.13]# chkconfig keepalived on

到這裡我們的keepalived正式安裝完畢

Master安裝完成後backup的安裝和master的安裝過程是一模一樣的，這裡我就不做演示。大家在backup上安裝keepalived的時候可以翻到上面開始安裝backup即可。

四、配置主排程器

安裝完成後主配置檔案目錄：/etc/keepalived/keepalived.conf中，開啟主配置修改如下：

# vim /etc/keepalived/keepalived.conf 

web地址池如下：

2）配置從排程器，其實從和主的主配都差不多一樣，那麼接下來我直接把我主上面的主配置拷貝到從伺服器上然後在做修改就好了。

# scp /etc/keepalived/keepalived.conf [email protected]:/etc/keepalived/keepalived.conf

然後配置從排程器的主配置檔案，修改如下：

 

修改完成後，master和backup的主配置檔案到這裡已經結束了。接下來啟動keepalived，檢視IP地址

以上圖中可以看到vip地址已經承載到了這塊網絡卡上，接下來啟動從伺服器檢視IP地址

以上圖中可以看到從伺服器上面沒有vip地址的，那麼就是正常的，因為它是老二，是一個備用伺服器，啥時候等主伺服器掛了那麼它就會自動繼承主伺服器該做的事情。

3）接下來在主伺服器檢視節點的狀態

# ipvsadm -L -n

從上圖中可以看到，就一個VIP地址，不是要負載後端的兩臺web嗎為什麼沒有，這是因為我們還沒有配置web伺服器，所以接下來安裝httpd服務。這裡我就不做安裝的演示了，相信大家是沒問題的。

為了測試所以我們匯入兩個不同的測試頁並將vip地址新增到網絡卡

webA如下：

WebB如下：

啟動web伺服器後，關閉master&backup&httpA&B的selinux以及防火牆（測試）

關閉selinux以及防火牆後，我們再次檢視主伺服器的節點狀態，檢視是否有webA&B

從上圖中可以看到當前的負載情況，那麼證明我們之前的操作是沒有問題的。

4）訪問webA和webB測試是否可以訪問到我們寫入的測試頁

5）訪問VIP地址不斷重新整理，出來以下介面說明我們的負載已經搞定了

最後我們測試雙擊熱備，在這裡我們先看一下master和backup的ip資訊。

主伺服器ip資訊

從伺服器ip資訊

這時候我們把master的ip地址幹掉，就是故意摧毀掉它，再次檢視backup的ip資訊

此時主伺服器已經宕機，檢視從伺服器IP地址

我們可以看到vip地址成功的讓backup接管，這就是我們前面說的這句話：

如果有一臺web伺服器宕機，或工作出現故障，Keepalived將檢測到，並將有故障的伺服器從系統中剔除，同時使用其他伺服器代替該伺服器的工作，當伺服器工作正常後Keepalived自動將伺服器加入到伺服器群中，這些工作全部自動完成，不需要人工干涉，需要人工做的只是修復故障的伺服器。這就實現了我們的高可用。然後在次測試

目前master處於宕機狀態我們嘗試修復master然後檢視master的IP地址狀態

我們發現master修復完成後VIP地址自動會跑到master伺服器上，從而提供正常的服務，這還是上邊的那句話當web伺服器工作正常後Keepalived自動將web伺服器加入到伺服器群中，這些工作全部自動完成，不需要人工干涉，需要人工做的只是修復故障的web伺服器。

檢視從伺服器IP地址

此時master繼續提供服務

希望對您有所幫助，再見