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LVS+Keepalived 高可用集群
1、Keepalived工具介绍
- 支持故障自动切换(Failover)
- 支持节点健康状态检查(Health Checking)
- 基于vrrp协议完成地址流动
- 为vip地址所在的节点生成ipvs规则(在配置文件中预先定义)
- 为ipvs集群的各RS做健康状态检测
- 基于脚本调用接口完成脚本中定义的功能，进而影响集群事务，以此支持nginx、haproxy等服务
- 官方网站：https://keepalived.org/
用户空间核心组件：
1.vrrp stack：VIP消息通告
2.checkers：监测real server（简单来说 就是监控后端真实服务器的服务）
3.system call：实现 vrrp 协议状态转换时调用脚本的功能
4.SMTP：邮件组件（报警邮件）
5.IPVS wrapper：生成IPVS规则（直接生成ipvsadm）
6.Netlink Reflector：网络接口（将虚拟地址ip（vip）地址飘动）
cle/details/129710468
WatchDog：监控进程（整个架构是否有问题） - 控制组件：提供keepalived.conf 的解析器，完成Keepalived配置
- IO复用器：针对网络目的而优化的自己的线程抽象
- 内存管理组件：为某些通用的内存管理功能（例如分配，重新分配，发布等）提供访问权限
2、vrrp协议（虚拟路由冗余协议）
Keepalived采用VRRP热备份协议实现Linux服务器的多机热备功能
2.1vrrrp是什么？
- 是针对路由器的一种备份解决方案
- 由多台路由器组成一个热备组，通过共用的虚拟IP地址对外提供服务
- 每个热备组内同时只有一台主路由器提供服务，其他路由器处于冗余状态
- 若当前在线的路由器失效，则其他路由器会根据设置的优先级自动接替虚拟IP地址，继续提供服务
2.2vrrp工作过程
- 选举Master，比较优先级，高的为Master，若优先级相同无Master时，比较接口IP地址，大的为Master，Master设备发送ARP报文，承担报文转发工作；
- 状态维持，Master设备周期发送通告报文，公布配置信息和工作状态；
- Backup设备根据收到的通告报文判断Master设备是否工作正常，如果Master设备主动放弃Master地位时，会发送优先级为0的通告报文，Backup设备收到后会快速切换成Master设备或者定时器超时后Backup设备认为Master设备无法正常工作，会切换状态为Master。
2.3Keeplived、VRRP及其工作原理
- Keepalived是一个基于VRRP协议来实现的LVS服务高可用方案，可以解决静态路由出现的单点故障问题。
- 在一个LVS服务集群中通常有主服务器（MASTER）和备份服务器（BACKUP）两种角色的服务器，但是对外表现为一个虚拟IP。主服务器会发送VRRP通告信息给备份服务器，当备份服务器收不到VRRP消息的时候，即主服务器异常的时候，备份服务器就会接管虚拟IP，继续提供服务，从而保证了高可用性
2.4Keepalived体系主要模块
keepalived体系架构中主要有三个模块，分别是core、check和vrrp。
- core模块：为keepalived的核心，负责主进程的启动、维护及全局配置文件的加载和解析。
- vrrp模块：是来实现VRRP协议的。
- check模块：负责健康检查，常见的方式有端口检查及URL检查。
3、搭建LVS+Keepalived 高可用集群
配置负载调度器（主keepalived服务器：192.168.190.200）
systemctl stop firewalld setenforce 0 //关闭防火墙 yum install ipvsadm keepalived -y //安装需要的服务软件- 1
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cd /etc/keepalived/ cp keepalived.conf keepalived.conf.bak vim keepalived.conf //修改配置文件 global_defs { //定义全局参数 --10行--修改，邮件服务指向本地 smtp_server 127.0.0.1 --12行--修改，指定服务器（路由器）的名称，主备服务器名称须不同，主为LVS_01，备为LVS_02 router_id LVS_01 } vrrp_instance VI_1 { //定义VRRP热备实例参数 --20行--修改，指定热备状态，主为MASTER，备为BACKUP state MASTER --21行--修改，指定承载vip地址的物理接口 interface ens33 --22行--修改，指定虚拟路由器的ID号，每个热备组保持一致 virtual_router_id 10 --23行--修改，指定优先级，数值越大优先级越高，主为100，备为99 priority 100 advert_int 1 //通告间隔秒数(心跳频率) authentication { //义认证信息,每个热备组保持一致 auth_type PASS //认证类型 --27行--修改，指定验证密码，主备服务器保持一致 auth_pass 123123 } virtual_ipaddress { //指定群集vip地址 192.168.190.111 } } --36行--修改，指定虚拟服务器地址(VIP)、端口，定义虚拟服务器和Web服务器池参数 virtual_server 192.168.190.111 80 { delay_loop 6 //健康检查的间隔时间(秒) lb_algo rr //指定调度算法，轮询(rr) --39行--修改，指定群集工作模式，直接路由(DR) lb_kind DR persistence_timeout 50 //连接保持时间(秒) protocol TCP //应用服务采用的是 TCP协议 --43行--修改，指定第一个Web节点的地址、端口 real_server 192.168.190.120 80 { weight 1 //节点的权重 --45行--删除，添加以下健康检查方式 TCP_CHECK { connect_port 80 //添加检查的目标端口 connect_timeout 3 //添加连接超时(秒) nb_get_retry 3 //添加重试次数 delay_before_retry 3 //添加重试间隔 } } real_server 192.168.190.130 80 { //添加第二个 Web节点的地址、端口 weight 1 TCP_CHECK { connect_port 80 connect_timeout 3 nb_get_retry 3 delay_before_retry 3 } } }- 1
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//启动服务 systemctl start keepalived systemctl status keepalived- 1
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//调整proc响应参数，关闭Linux内核的重定向参数响应 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.ens33.send_redirects = 0 //刷新一下 sysctl -p- 1
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//配置负载分配策略，并启动服务 ipvsadm-save >/etc/sysconfig/ipvsadm systemctl start ipvsadm.service- 1
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//清空ipvsadm，并做策略 ipvsadm -C ipvsadm -A -t 192.168.190.111:80 -s rr ipvsadm -a -t 192.168.190.111:80 -r 192.168.190.120:80 -g ipvsadm -a -t 192.168.190.111 -r 192.168.190.130:80 -g //保存设置 ipvsadm ipvsadm -ln ipvsadm-save >/etc/sysconfig/ipvsadm- 1
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配置负载调度器（备keepalived服务器：192.168.190.101）
配置与主服务器相似，不再进行解释
############################ 配置Keepalived master服务器 #################################- #关闭防火墙
systemctl stop firewalld.service setenforce 0 2. #安装服务 yum -y install ipvsadm keepalived 3. #修改配置文件keeplived.conf cd /etc/keepalived/ cp keepalived.conf keepalived.conf.bak vim keepalived.conf ...... global_defs { #定义全局参数 --10行--修改，邮件服务指向本地 smtp_server 127.0.0.1 --12行--修改，指定服务器（路由器）的名称，主备服务器名称须不同，主为LVS_01，备为LVS_02 router_id LVS_01 } vrrp_instance VI_1 { #定义VRRP热备实例参数 --20行--修改，指定热备状态，主为MASTER，备为BACKUP state BACKUP --21行--修改，指定承载vip地址的物理接口 interface ens33 --22行--修改，指定虚拟路由器的ID号，每个热备组保持一致 virtual_router_id 10 --23行--修改，指定优先级，数值越大优先级越高，主为100，备为99 priority 99 advert_int 1 #通告间隔秒数(心跳频率) authentication { #定义认证信息,每个热备组保持一致 auth_type PASS #认证类型 --27行--修改，指定验证密码，主备服务器保持一致 auth_pass 123123 } virtual_ipaddress { #指定群集vip地址 192.168.190.111 } } --36行--修改，指定虚拟服务器地址(VIP)、端口，定义虚拟服务器和Web服务器池参数 virtual_server 192.168.190.111 80 { delay_loop 6 #健康检查的间隔时间(秒) lb_algo rr #指定调度算法，轮询(rr) --39行--修改，指定群集工作模式，直接路由(DR) lb_kind DR persistence_timeout 50 #连接保持时间(秒) protocol TCP #应用服务采用的是 TCP协议 --43行--修改，指定第一个Web节点的地址、端口 real_server 192.168.190.120 80 { weight 1 #节点的权重 --45行--删除，添加以下健康检查方式 TCP_CHECK { connect_port 80 #添加检查的目标端口 connect_timeout 3 #添加连接超时(秒) nb_get_retry 3 #添加重试次数 delay_before_retry 3 #添加重试间隔 } } real_server 192.168.190.130 80 { #添加第二个 Web节点的地址、端口 weight 1 TCP_CHECK { connect_port 80 connect_timeout 3 nb_get_retry 3 delay_before_retry 3 } } } ##删除后面多余的配置## 4. #启动服务、查看虚拟网卡vip systemctl start keepalived ip addr show dev ens33 5. #调整proce响应参数，关闭Linux内核的重定向参数响应 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.ens33.send_redirects = 0 6. #刷新一下 sysctl -p ############################# 配置ipvsadm ################################# 7. #配置负载分配策略，并启动服务 ipvsadm-save >/etc/sysconfig/ipvsadm systemctl start ipvsadm.service 8. #清空ipvsadm，并做策略 ipvsadm -C ipvsadm -A -t 192.168.190.111 -s rr ipvsadm -a -t 192.168.190.111:80 -r 192.168.190.120:80 -g ipvsadm -a -t 192.168.190.111:80 -r 192.168.190.130:80 -g 9. #保存设置 ipvsadm ipvsadm -ln ipvsadm-save >/etc/sysconfig/ipvsadm- 1
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配置节点服务器（web1服务器：192.168.190.120）//关闭防火墙 systemctl stop firewalld setenforce 0 //安装并开启httpd服务 yum -y install httpd systemctl start httpd //配置站点文件 vim /var/www/html/index.html this is zhuo web1! //配置虚拟vip vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-lo:0 DEVICE=lo:0 ONBOOT=yes IPADDR=192.168.190.111 NETMASK=255.255.255.255 //重启网络服务，开启虚拟网卡 systemctl restart network ifup lo:0 ifconfig lo:0 //设置路由 route add -host 192.168.79.25 dev lo:0 route -n //调整 proc 响应参数 //添加系统只响应目的IP为本地IP的ARP请求 //系统不使用原地址来设置ARP请求的源地址，而是物理mac地址上的IP vim /etc/sysctl.conf net.ipv4.conf.all.arp_ignore = 1 net.ipv4.conf.all.arp_announce = 2 net.ipv4.conf.default.arp_ignore = 1 net.ipv4.conf.default.arp_announce = 2 net.ipv4.conf.lo.arp_ignore = 1 net.ipv4.conf.lo.arp_announce = 2 //刷新proc参数 sysctl -p- 1
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配置节点服务器（web2服务器：192.168.190.130）//关闭防火墙 systemctl stop firewalld setenforce 0 //安装并开启httpd服务 yum -y install httpd systemctl start httpd //配置站点文件 vim /var/www/html/index.html this is lmz web2! //配置虚拟vip vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-lo:0 DEVICE=lo:0 ONBOOT=yes IPADDR=192.168.190.111 NETMASK=255.255.255.255 //重启网络服务，开启虚拟网卡 systemctl restart network ifup lo:0 ifconfig lo:0 //设置路由 route add -host 192.168.190.111 dev lo:0 route -n //调整 proc 响应参数 //添加系统只响应目的IP为本地IP的ARP请求 //系统不使用原地址来设置ARP请求的源地址，而是物理mac地址上的IP vim /etc/sysctl.conf net.ipv4.conf.all.arp_ignore = 1 net.ipv4.conf.all.arp_announce = 2 net.ipv4.conf.default.arp_ignore = 1 net.ipv4.conf.default.arp_announce = 2 net.ipv4.conf.lo.arp_ignore = 1 net.ipv4.conf.lo.arp_announce = 2 //刷新proc参数 sysctl -p- 1
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- 原文地址：https://blog.csdn.net/m0_62231324/article/details/132944040
