LVS+keepalived负载均衡

时间  2019-11-15
标签 lvs+keepalived lvs keepalived 负载 均衡 栏目 负载均衡 繁體版
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背景: 
        随着你的网站业务量的增加你网站的服务器压力愈来愈大？须要负载均衡方案！商业的硬件如F5又太贵，大家又是创业型互联公司如何有效节约成本，节省没必要要的浪费？同时实现商业硬件同样的高性能高可用的功能？有什么好的负载均衡可伸张可扩展的方案吗？答案是确定的！有！咱们利用 LVS+Keepalived基于完整开源软件的架构能够为你提供一个负载均衡及高可用的服务器。 

LVS+Keepalived 介绍 
LVS 
        LVS是Linux Virtual Server的简写，意即Linux虚拟服务器，是一个虚拟的服务器集群系统。本项目在1998年5月由章文嵩博士成立，是中国国内最先出现的自由软件项目之一.目前有三种IP负载均衡技术（VS/NAT、VS/TUN和VS/DR）； 
八种调度算法（rr,wrr,lc,wlc,lblc,lblcr,dh,sh）。 

Keepalvied 
        Keepalived在这里主要用做RealServer的健康状态检查以及LoadBalance主机和BackUP主机之间failover的实现 
二. 网站负载均衡构架图 


IP信息列表： 
名称                    IP 
LVS-DR-Master        61.164.122.6        
LVS-DR-BACKUP        61.164.122.7        
LVS-DR-VIP           61.164.122.8        
WEB1-Realserver      61.164.122.9        
WEB2-Realserver      61.164.122.10        
GateWay              61.164.122.1  
三. 安装LVS和Keepalvied软件包 
1. 下载相关软件包 php

Java代码   收藏代码
  1. #mkdir /usr/local/src/lvs  
  2. #cd /usr/local/src/lvs  
  3. #wget http://www.linuxvirtualserver.org/software/kernel-2.6/ipvsadm-1.24.tar.gz  
  4. #wget http://www.keepalived.org/software/keepalived-1.1.15.tar.gz  


2.安装LVS和Keepalived html

Java代码   收藏代码
  1. #lsmod |grep ip_vs  
  2. #uname -r  
  3. 2.6.18-53.el5PAE  
  4. #ln -s /usr/src/kernels/2.6.18-53.el5PAE-i686/  /usr/src/linux  
  5.   
  6. #tar zxvf ipvsadm-1.24.tar.gz  
  7. #cd ipvsadm-1.24  
  8. #make && make install  
  9. #find / -name ipvsadm  # 查看ipvsadm的位置  
  10.   
  11.  #tar zxvf keepalived-1.1.15.tar.gz  
  12. #cd keepalived-1.1.15  
  13. #./configure  && make && make install  
  14. #find / -name keepalived  # 查看keepalived位置                  
  15.   
  16.  #cp /usr/local/etc/rc.d/init.d/keepalived /etc/rc.d/init.d/  
  17. #cp /usr/local/etc/sysconfig/keepalived /etc/sysconfig/  
  18. #mkdir /etc/keepalived  
  19. #cp /usr/local/etc/keepalived/keepalived.conf /etc/keepalived/  
  20. #cp /usr/local/sbin/keepalived /usr/sbin/  
  21. #service keepalived start|stop     #作成系统启动服务方便管理.  


四. 配置LVS实现负载均衡 
  1． LVS-DR，配置LVS脚本实现负载均衡 linux

Java代码   收藏代码
  1. #vi /usr/local/sbin/lvs-dr.sh  
  2. #!/bin/bash  
  3.   # description: start LVS of DirectorServer  
  4.   #Written by :NetSeek http://www.linuxtone.org  
  5.     
  6.   GW=61.164.122.1  
  7.   # website director vip.  
  8.   SNS_VIP=61.164.122.8  
  9.   SNS_RIP1=61.164.122.9  
  10.   SNS_RIP2=61.164.122.10  
  11.   
  12.   ./etc/rc.d/init.d/functions  
  13.   
  14.   logger $0 called with $1  
  15.   
  16.   case "$1" in  
  17.   
  18.   start)  
  19.      # set squid vip  
  20.      /sbin/ipvsadm --set 30 5 60  
  21.              /sbin/ifconfig eth0:0 $SNS_VIP broadcast $SNS_VIP netmask 255.255.255.255  
  22.   broadcast $SNS_VIP up  
  23.      /sbin/route add -host $SNS_VIP dev eth0:0  
  24.      /sbin/ipvsadm -A -t $SNS_VIP:80 -s wrr -p 3  
  25.      /sbin/ipvsadm -a -t $SNS_VIP:80 -r $SNS_RIP1:80 -g -w 1  
  26.      /sbin/ipvsadm -a -t $SNS_VIP:80 -r $SNS_RIP2:80 -g -w 1  
  27.      touch /var/lock/subsys/ipvsadm >/dev/null 2>&1  
  28.   
  29.  ;;  
  30.   stop)  
  31.      /sbin/ipvsadm -C  
  32.      /sbin/ipvsadm -Z  
  33.      ifconfig eth0:0 down  
  34.      ifconfig eth0:1 down  
  35.      route del $SNS_VIP  
  36.      route del $SS_VIP  
  37.      rm -rf /var/lock/subsys/ipvsadm >/dev/null 2>&1  
  38.      echo "ipvsadm stoped"  
  39.      ;;  
  40.   
  41.   status)  
  42.   
  43.      if [ ! -e /var/lock/subsys/ipvsadm ];then  
  44.           echo "ipvsadm stoped"  
  45.           exit 1  
  46.      else  
  47.           echo "ipvsadm OK"  
  48.      fi  
  49.      ;;  
  50.   
  51.   *)  
  52.     echo "Usage: $0 {start|stop|status}"  
  53.      exit 1  
  54.   esac  
  55.   exit 0  


2． 配置Realserver脚本. web

Java代码   收藏代码
  1. #vi /usr/local/sbin/realserver.sh  
  2. #!/bin/bash  
  3. # description: Config realserver lo and apply noarp   
  4. #Written by :NetSeek http://www.linuxtone.org  
  5.   
  6. SNS_VIP=61.164.122.8  
  7.    
  8. . /etc/rc.d/init.d/functions  
  9.    
  10. case "$1" in  
  11. start)  
  12.        ifconfig lo:0 $SNS_VIP netmask 255.255.255.255 broadcast $SNS_VIP  
  13.        /sbin/route add -host $SNS_VIP dev lo:0  
  14.        echo "1" >/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore  
  15.        echo "2" >/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce  
  16.        echo "1" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore  
  17.        echo "2" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce  
  18.        sysctl -p >/dev/null 2>&1  
  19.        echo "RealServer Start OK"  
  20.    
  21.        ;;  
  22. stop)  
  23.        ifconfig lo:0 down  
  24.        route del $SNS_VIP >/dev/null 2>&1  
  25.        echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore  
  26.        echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce  
  27.        echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore  
  28.        echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce  
  29.        echo "RealServer Stoped"  
  30.        ;;  
  31. *)  
  32.        echo "Usage: $0 {start|stop}"  
  33.        exit 1  
  34. esac  
  35.    
  36. exit 0  


或者采用secondary ip address方式配置 

算法

Java代码   收藏代码
  1. # vi /etc/sysctl.conf  
  2.   
  3. net.ipv4.conf.lo.arp_ignore = 1  
  4. net.ipv4.conf.lo.arp_announce = 2  
  5. net.ipv4.conf.all.arp_ignore = 1  
  6. net.ipv4.conf.all.arp_announce = 2  
  7.   
  8. #sysctl –p  
  9. #ip addr add 61.164.122.8/32 dev lo  
  10. #ip add list 查看是否绑定  


3. 启动lvs-dr脚本和realserver启本，在DR上能够查看LVS当前状态: bash

Java代码   收藏代码
  1. #watch ipvsadm –ln  



五．利用Keepalvied实现负载均衡和和高可用性 
  1.配置在主负载均衡服务器上配置keepalived.conf 服务器

Java代码   收藏代码
  1. #vi /etc/keepalived/keepalived.conf  

 

Java代码   收藏代码
  1. ! Configuration File for keepalived  
  2.   
  3. global_defs {  
  4.    notification_email {  
  5.          cnseek@gmail.com  
  6.    }  
  7.    notification_email_from sns-lvs@gmail.com  
  8.    smtp_server 127.0.0.1  
  9.   # smtp_connect_timeout 30  
  10.    router_id LVS_DEVEL  
  11. }  
  12.   
  13. # 20081013 written by :netseek  
  14. # VIP1  
  15. vrrp_instance VI_1 {  
  16.     state MASTER             #备份服务器上将MASTER改成BACKUP     
  17.     interface eth0  
  18.     virtual_router_id 51  
  19.     priority 100    # 备份服务上将100改成99  
  20.     advert_int 1  
  21.     authentication {  
  22.         auth_type PASS  
  23.         auth_pass 1111  
  24.     }  
  25.     virtual_ipaddress {  
  26.         61.164.122.8     
  27.         #(若是有多个VIP，继续换行填写.)  
  28.     }  
  29. }  
  30.   
  31. virtual_server 61.164.122.8 80 {  
  32.     delay_loop 6                  #(每隔10秒查询realserver状态)  
  33.     lb_algo wrr                  #(lvs 算法)  
  34.     lb_kind DR                  #(Direct Route)  
  35.     persistence_timeout 60        #(同一IP的链接60秒内被分配到同一台realserver)  
  36.     protocol TCP                #(用TCP协议检查realserver状态)  
  37.   
  38.     real_server 61.164.122.9 80 {  
  39.         weight 3               #(权重)  
  40.         TCP_CHECK {  
  41.         connect_timeout 10       #(10秒无响应超时)  
  42.         nb_get_retry 3  
  43.         delay_before_retry 3  
  44.         connect_port 80  
  45.         }  
  46.     }  
  47.     real_server 61.164.122.10 80 {  
  48.         weight 3  
  49.         TCP_CHECK {  
  50.         connect_timeout 10  
  51.         nb_get_retry 3  
  52.         delay_before_retry 3  
  53.         connect_port 80  
  54.         }  
  55.      }  
  56. }  


2. BACKUP服务器同上配置，先安装lvs再按装keepalived,仍后配置/etc/keepalived/keepalived.conf，只需将红色标示的部分改一下便可. 
3. 架构

Java代码   收藏代码
  1. vi /etc/rc.local  
  2. #/usr/local/sbin/lvs-dr.sh  将lvs-dr.sh这个脚本注释掉。步  
  3. #/usr/local/sbin/lvs-dr.sh stop 中止lvs-dr脚本  
  4. #/etc/init.d/keepalived start  启动keepalived 服务，keepalived就能利用  

keepalived.conf 配置文件，实现负载均衡和高可用. 

4. 查看lvs服务是否正常 app

Java代码   收藏代码
  1. #watch ipvsadm –ln  


IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096) 
Prot LocalAddressort Scheduler Flags 
  -> RemoteAddressort           Forward Weight ActiveConn InActConn 
TCP  61.164.122.8:80 wrr persistent 60 
  -> 61.164.122.10:80            Route   3      0          0 
  -> 61.164.122.9:80             Route   3      0          0 负载均衡

Java代码   收藏代码
  1. #tail –f /var/log/message  

  监听日志，查看状态，测试LVS负载均衡及高可用性是否有效。 

5．停Master服务器的keepalived服务，查看BAKCUP服务器是否能正常接管服务。 
四．相关参考 
  1．LVS 基础知识汇总 
LVS的算法介绍               http://www.linuxtone.org/viewthread.php?tid=69 
学习LVS的三种转发模式       http://www.linuxtone.org/viewthread.php?tid=77 
LVS中的IP负载均衡技术       http://www.linuxtone.org/viewthread.php?tid=68 
更多的请到http://www.linuxtone.org 负载均衡版查看 

Keepalived 相关参考资料。 
   http://www.keepalived.org/documentation.html 

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