Lvs+Keepalived+Bind+web构建高可用负载均衡系统

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1、前言linux

2、环境web

3、配置vim

1.LB-Master及LB-Backup配置后端

(1)LB-Master及LB-Backup安装keepalived和ipvsadm浏览器

(2)LB-Master的keepalived主配置文档bash

(3)LB-Backup的keepalived主配置文档服务器

2.DNS-Master及DNS-Backup配置负载均衡

(1)DNS-Master及DNS-Backup网卡设置dom

 

(2)DNS-Master及DNS-Backup安装bind及ARP设置

(3)DNS-Master配置

(4)DNS-Backup配置

3.web1及web2配置

4、测试

5、故障模拟

  1. 模拟LB-Master失效

  2. 模拟DNS-Master失效

  3. 模拟web1失效

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1、前言

    这个实验是实现企业高可用负载均衡的web案例,不管Master或Backup宕掉任意一台,业务照常可用。分析拓扑,其中LB-Master负责web的调度,LB-Master负责DNS的调度,实现负载均衡,若是其中一台出现故障,那么web和DNS服务会当即转移到另外一台服务器上,DNS分为主辅同步,实现高可用,web在生产环境下页面应该是一致的,为了试验效果,web页面设置不同,在实际环境下,web后端应架设共享存储,实现web页面的一致性。

2、环境

系统:CentOS6.4 32位 6台

拓扑图:

wKiom1OEid-Bxq3DAAFudNGR0WU871.jpg

IP划分:

wKiom1OElk2B8142AAFVRvSvSMI835.jpg

 

3、配置

1.LB-Master及LB-Backup配置

(1)LB-Master及LB-Backup安装keepalived和ipvsadm

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# yum groupinstall "Additional Development"         //安装开发工具
# yum groupinstall "Development tools"
# tar -zxvf keepalived-1.2.1.tar.gz -C /usr/local/src/
# cd /usr/local/src/keepalived-1.2.1
# ./cnfigure
Keepalived configuration
------------------------
Keepalived version       : 1.2.1
Compiler                 : gcc
Compiler flags           : -g -O2
Extra Lib                : -lpopt -lssl -lcrypto 
Use IPVS Framework       : No     // 配置出现错误
IPVS  sync  daemon support : No
Use VRRP Framework       : Yes
Use Debug flags          : No
解决方法:
# yum install kernel-devel ipvsadm
# ln -s /usr/src/kernels/2.6.32-358.el6.i686/ /usr/src/linux
# ./cnfigure                    //再次配置环境
# make                          //编译
# make install                  //安装
  
# cd /usr/local/etc             //keepalived默认安装路径
# ll
drwxr-xr-x. 3 root root 4096 May 24 00:37 keepalived
drwxr-xr-x. 3 root root 4096 May 24 00:29 rc.d
drwxr-xr-x. 2 root root 4096 May 24 00:29 sysconfig
   
配置以系统方式service启动
# 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/

 

(2)LB-Master的keepalived主配置文档

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# cat /etc/keepalived/keepalived.conf
#guration File for keepalived
#global define
global_defs {
         router_id Haweb_1
         }
vrrp_sync_group VGM {
         group {
         VI_WEB
         }
}
vrrp_sync_group VGN {
         group {
         HA_DNS
         }
}
 
# vvrp_instance define #
vrrp_instance VI_WEB {
         state MASTER
         interface eth0
         lvs_sync_daemon_inteface eth0
         virtual_router_id 55
         priority 100
         advert_int 5
         authentication {
             auth_type PASS
             auth_pass 123456
         }
     virtual_ipaddress {
             192.168.2.200 /24  dev eth0
         }
}
##########  LVS  ###########
virtual_server 192.168.2.200 80 {
     delay_loop 6
     lb_algo rr
     lb_kind DR
#   persistence_timeout 20
     protocol TCP
     
     real_server 192.168.2.50 80 {
         weight 100
         TCP_CHECK {
             connect_timeout 3
             nb_get_retry 3
             delay_before_retry 3
             connect_port 80
         }
     }
     real_server 192.168.2.60 80 {
         weight 100
         TCP_CHECK {
             connect_timeout 3
             nb_get_retry 3
             delay_before_retry 3
             connect_port 80
         }
     }
}
###   HA DNS START   ###
vrrp_instance HA_DNS {
         state BACKUP
         interface eth0
         lvs_sync_daemon_inteface eth0
         virtual_router_id 56
         priority 90
         advert_int 5
         authentication {
                 auth_type PASS
                 auth_pass 123456
         }
         virtual_ipaddress {
                 192.168.2.100 /24  dev eth0
         }
}
##########  LVS DNS  ###########
virtual_server 192.168.2.100 53 {
         delay_loop 6
         lb_algo rr
         lb_kind DR
#   persistence_timeout 6
         protocol UDP 
 
         real_server 192.168.2.30 53 {
                 weight 100
                 TCP_CHECK {
                         connect_timeout 3
                         nb_get_retry 3
                         delay_before_retry 3
                         connect_port 53
                 }
         }
         real_server 192.168.2.40 53 {
                 weight 100
                 TCP_CHECK {
                         connect_timeout 3
                         nb_get_retry 3
                         delay_before_retry 3
                         connect_port 53
                 }
         }
}
 
##################################

 

(3)LB-Backup的keepalived主配置文档

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# cat /etc/keepalived/keepalived.conf
#guration File for keepalived
#global define
global_defs {
         router_id Haweb_1
         }
vrrp_sync_group VGM {
         group {
         VI_WEB
         }
}
vrrp_sync_group VGN {
         group {
         HA_DNS
         }
}
 
# vvrp_instance define #
vrrp_instance VI_WEB {
         state BACKUP
         interface eth0
         lvs_sync_daemon_inteface eth0
         virtual_router_id 55
         priority 90
         advert_int 5
         authentication {
             auth_type PASS
             auth_pass 123456
         }
     virtual_ipaddress {
             192.168.2.200 /24  dev eth0
         }
}
##########  LVS  ###########
virtual_server 192.168.2.200 80 {
     delay_loop 6
     lb_algo rr
     lb_kind DR
#   persistence_timeout 20
     protocol TCP
     
     real_server 192.168.2.50 80 {
         weight 100
         TCP_CHECK {
             connect_timeout 3
             nb_get_retry 3
             delay_before_retry 3
             connect_port 80
         }
     }
     real_server 192.168.2.60 80 {
         weight 100
         TCP_CHECK {
             connect_timeout 3
             nb_get_retry 3
             delay_before_retry 3
             connect_port 80
         }
     }
}
###   HA DNS START   ###
vrrp_instance HA_DNS {
         state MASTER
         interface eth0
         lvs_sync_daemon_inteface eth0
         virtual_router_id 56
         priority 100
         advert_int 5
         authentication {
                 auth_type PASS
                 auth_pass 123456
         }
         virtual_ipaddress {
                 192.168.2.100 /24  dev eth0
         }
}
##########  LVS DNS  ###########
virtual_server 192.168.2.100 53 {
         delay_loop 6
         lb_algo rr
         lb_kind DR
#   persistence_timeout 6
         protocol UDP 
 
         real_server 192.168.2.30 53 {
                 weight 100
                 TCP_CHECK {
                         connect_timeout 3
                         nb_get_retry 3
                         delay_before_retry 3
                         connect_port 53
                 }
         }
         real_server 192.168.2.40 53 {
                 weight 100
                 TCP_CHECK {
                         connect_timeout 3
                         nb_get_retry 3
                         delay_before_retry 3
                         connect_port 53
                 }
         }
}
 
##################################

 

2.DNS-Master及DNS-Backup配置

(1)DNS-Master及DNS-Backup网卡设置

DNS-Master及DNS-Backup在各自网卡基础上再添加lo:0端口。

wKioL1OF0EygSvQsAADMhdUf-kc872.jpg

(2)DNS-Master及DNS-Backup安装bind及ARP设置

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# yum install bind bind-chroot
# vim /etc/sysctl.conf                  //添加如下两行
net.ipv4.conf.all.arp_announce = 2       // 关闭全部接口的ARP响应和发布
net.ipv4.conf.all.arp_ignore = 1
# sysctl -p

(3)DNS-Master配置

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# service named start                      
Generating  /etc/rndc .key:                   [  OK  ]
Starting named:                             [  OK  ]
 
# cd /var/named/chroot/etc/
# vim  named.conf      //编辑主配置文档

wKiom1ODCfOT3RDjAAMXfgZ9jiY362.jpg

 

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# vim  named.rfc1912.zones      //编辑区域声明文件[object Object]

wKiom1OFT3eQlsidAAHPye_lyp4105.jpg

 

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# scp named.conf named.rfc1912.zones 192.168.2.40:/var/named/chroot/etc/
# cd /var/named/chroot/var/named/
# cp -p named.localhost abc.com.zone
# cp -p named.localhost abc.com.local
# vim abc.com.zone

wKiom1OFT3eQ2NDTAAD5uK9Bwpw809.jpg

1
# vim abc.com.local

wKioL1OFT0uiUSz6AADKgaEipsE248.jpg

 

(4)DNS-Backup配置

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# cd /var/named/chroot/etc/
# chgrp named named.conf named.rfc1912.zones
# vim named.rfc1912.zones

wKioL1OFT0uCLP18AAEoaOlsQc0534.jpg

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# service named start
# cd /var/named/chroot/var/named/slaves
# ll                                     //区域文件已经同步
-rw-r--r--. 1 named named 325 May 27 19:31 abc.com. local
-rw-r--r--. 1 named named 340 May 27 19:39 abc.com.zone
# vim abc.com.zone

wKioL1OFT0uzpY2VAAFCDolpI_s395.jpg

1
# vim abc.com.local

wKiom1OFT3fADo8NAAFHaBwsnyM840.jpg

 

3.web1及web2配置

在原有网卡基础上再添加一块lo:0网卡

wKioL1OF0GmyhfesAADMjF9kAk4117.jpg

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# yum install httpd
# echo "This is web1.">/var/www/html/index.html     //web1配置
# echo "This is web2.">/var/www/html/index.html     //web2配置
# vim /etc/sysctl.conf                  //添加如下两行
net.ipv4.conf.all.arp_announce = 2
net.ipv4.conf.all.arp_ignore = 1
# sysctl -p
# service httpd start

4、测试:

测试客户端IP配置:

wKioL1OEj5Tz53-SAADCwjRXRKU724.jpg

客户端浏览器访问http://www.abc.com,并不断刷新,能够看出web1和web2交替不断出现,在实际生产环境下web内容是同样的 。

wKiom1OEj8ChPBsyAADDAqNDTJc688.jpg

 

wKioL1OEj5SDNYSCAADBDCykjKg819.jpg

LB-Master(负责web轮询):

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# ipvsadm
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
   -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn
TCP  192.168.2.200:http rr
   -> 192.168.2.50:http            Route   100    0          4         
   -> 192.168.2.60:http            Route   100    0          4         
UDP  192.168.2.100:domain rr
   -> 192.168.2.30:domain          Route   100    0          0         
   -> 192.168.2.40:domain          Route   100    0          0 
 
# ip addr
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 16436 qdisc noqueue state UNKNOWN 
     link /loopback  00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
     inet 127.0.0.1 /8  scope host lo
     inet6 ::1 /128  scope host 
        valid_lft forever preferred_lft forever
2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UNKNOWN qlen 1000
     link /ether  00:0c:29:1c:d4:8d brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
     inet 192.168.2.10 /24  brd 192.168.2.255 scope global eth0
     inet 192.168.2.200 /24  scope global secondary eth0
     inet6 fe80::20c:29ff:fe1c:d48d /64  scope link 
        valid_lft forever preferred_lft forever

 

LB-Backup(负责DNS轮询):

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IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
   -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn
TCP  192.168.2.200:http rr
   -> 192.168.2.50:http            Route   100    0          0         
   -> 192.168.2.60:http            Route   100    0          0         
UDP  192.168.2.100:domain rr
   -> 192.168.2.30:domain          Route   100    0          6         
   -> 192.168.2.40:domain          Route   100    0          6  
 
 
# ip addr
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 16436 qdisc noqueue state UNKNOWN 
     link /loopback  00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
     inet 127.0.0.1 /8  scope host lo
     inet6 ::1 /128  scope host 
        valid_lft forever preferred_lft forever
2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UNKNOWN qlen 1000
     link /ether  00:0c:29:22:3d:01 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
     inet 192.168.2.20 /24  brd 192.168.2.255 scope global eth0
     inet 192.168.2.100 /24  scope global secondary eth0
     inet6 fe80::20c:29ff:fe22:3d01 /64  scope link 
        valid_lft forever preferred_lft forever

 

5、故障模拟

  1. 模拟LB-Master失效

(1)停掉LB-Master的keepalived服务

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# service keepalived stop
Stopping keepalived:                                [  OK  ]
# ipvsadm
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
   -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn
# ip addr
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 16436 qdisc noqueue state UNKNOWN 
     link /loopback  00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
     inet 127.0.0.1 /8  scope host lo
     inet6 ::1 /128  scope host 
        valid_lft forever preferred_lft forever
2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UNKNOWN qlen 1000
     link /ether  00:0c:29:1c:d4:8d brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
     inet 192.168.2.10 /24  brd 192.168.2.255 scope global eth0
     inet6 fe80::20c:29ff:fe1c:d48d /64  scope link 
        valid_lft forever preferred_lft forever

(2)查看LB-Backup状态(不断在测试客户端刷新网页)

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# ip addr
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 16436 qdisc noqueue state UNKNOWN 
     link /loopback  00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
     inet 127.0.0.1 /8  scope host lo
     inet6 ::1 /128  scope host 
        valid_lft forever preferred_lft forever
2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UNKNOWN qlen 1000
     link /ether  00:0c:29:22:3d:01 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
     inet 192.168.2.20 /24  brd 192.168.2.255 scope global eth0
     inet 192.168.2.100 /24  scope global secondary eth0
     inet 192.168.2.200 /24  scope global secondary eth0
     inet6 fe80::20c:29ff:fe22:3d01 /64  scope link 
        valid_lft forever preferred_lft forever
# ipvsadm
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
   -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn
TCP  192.168.2.200:http rr
   -> 192.168.2.50:http            Route   100    0          9         
   -> 192.168.2.60:http            Route   100    0          10        
UDP  192.168.2.100:domain rr
   -> 192.168.2.30:domain          Route   100    0          6         
   -> 192.168.2.40:domain          Route   100    0          6

2.模拟DNS-Master失效

(1)停掉DNS-Master的named服务,并恢复LB-Master的服务

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# service named stop
Stopping named: .                                       [  OK  ]

(2)查看LB-Master状态(不断在测试客户端刷新网页)

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# ipvsadm
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
   -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn
TCP  192.168.2.200:http rr
   -> 192.168.2.50:http            Route   100    0          13        
   -> 192.168.2.60:http            Route   100    0          14        
UDP  192.168.2.100:domain rr
   -> 192.168.2.40:domain          Route   100    0          0

(3)查看LB-Backup状态

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# ipvsadm
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
   -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn
TCP  192.168.2.200:http rr
   -> 192.168.2.50:http            Route   100    0          0         
   -> 192.168.2.60:http            Route   100    0          0         
UDP  192.168.2.100:domain rr
   -> 192.168.2.40:domain          Route   100    0          6

3.模拟web1失效

停掉web1的httpd服务便可测试,这步比较简单,再也不赘述。

本文出自 “一言既出;驷马难追” 博客,请务必保留此出处http://hatech.blog.51cto.com/8360868/1417899

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