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Keepalived+LVS双热互备Nginx对realserver网站负载均衡.docx

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Keepalived+LVS双热互备Nginx对realserver网站负载均衡.docx

Keepalived+LVS双热互备Nginx对realserver网站负载均衡

Keepalived+LVS双热互备Nginx对realserver网站负载均衡

体系架构：

在Keepalived+Nginx高可靠负载均衡架构中，keepalived负责实现High-availability（HA）功能控制前端机VIP（虚拟网络地址），当有设备发生故障时，热备服务器可以瞬间将VIP自动切换过来，实际运行中体验只有2秒钟切换时间，，后端机Nginx实现对realserver七层负载均衡功能，日后也可随着业务量增大随意扩展，DNS负责前端VIP的负载均衡。

 

硬件环境：

vmware7.1.2网卡Host-only模式接入

 

系统软件环境：

两台DR安装：

centos4.3+lnmp（linuxversion2.6.9-89.31.1.elRedHat3.4.6-11）32位，分别命名为:

LVS_DR_MASTER，LVS_DR_BACKUP；默认LVS_DR_MASTER作主机，LVS_DR_BACKUP作热备；realserver作为后端应用服务器。

DirectRouting：

直接路由模式

 

CLIENT：

地址：

200.200.200.2

子网掩码：

255.255.255.0

默认网关：

200.200.200.1

LVS_DR_MASTER：

ip：

200.200.200.10（主服务器）

子网掩码：

255.255.255.0

默认网关：

200.200.200.1

vip1（LVS_DR_MASTER）：

200.200.200.200

LVS_DR_BACKUP：

ip：

200.200.200.11（备服务器）

子网掩码：

255.255.255.0

默认网关：

200.200.200.1

vip1（LVS_DR_BACKUP）：

200.200.200.200

RealServer1

eth0：

200.200.200.20

eth0:

0：

200.200.200.200

RealServer2

eth0：

200.200.200.21

eth0:

0：

200.200.200.199

 

准备工作：

分别在每台服务器安装nginx

关闭所有服务器防火墙

分别在每台服务器创建网页显示文件

LVS_DR_MASTER：

echo"LVS_DR_MASTER200.200.200.10">/home/wwwroot/index.html

LVS_DR_BACKUP：

echo"LVS_DR_BACKUP200.200.200.11">/home/wwwroot/index.html

realserver1：

echo"realserver1200.200.200.20">/home/wwwroot/index.html

realserver2：

echo"realserver2200.200.200.21">/home/wwwroot/index.html

 

同步服务器的系统时间

#ntpdatetime.nist.gov

8Dec11:

56:

59ntpdate[10531]:

adjusttimeserver192.43.244.18offset0.009136sec

查看当前kernels环境

#uname–a

Linuxlocalhost.localdomain2.6.9-89.31.1.EL#1TueOct1916:

47:

55EDT2010i686i686i386GNU/Linux

 

软连接当前kernels目录到/usr/src/linux，否则无法支持IPVS

#ln-s/usr/src/kernels/2.6.9-89.31.1.EL-i686/  /usr/src/linux

 

下载：

#wgethttp:

//www.linuxvirtualserver.org/software/kernel-2.6/ipvsadm-1.24.tar.gz

#wgethttp:

//www.keepalived.org/software/keepalived-1.1.20.tar.gz

 

安装ipvsadm（lvs管理查看工具）：

#tarzxvfipvsadm-1.24.tar.gz

#cdipvsadm-1.24

#make

#makeinstall

 

查看ipvsadm是否安装正确

#watchipvsadm–ln

Every2.0s:

ipvsadm-lnTueDec1412:

59:

182010

IPVirtualServerversion1.2.0（size=4096）

ProtLocalAddress:

PortSchedulerFlags

->RemoteAddress:

PortForwardWeightActiveConnInActConn

 

安装keepalived（HA）：

#tarzxvfkeepalived-1.1.20.tar.gz

#cdkeepalived-1.1.20

注意项

Centos5.0以下需要修改以下configure才能通过。

#vi/usr/src/linux/include/linux/types.h

/*

typedef__u16__bitwise__sum16;

typedef__u32__bitwise__wsum;

*/

#./configure--prefix=/usr/local/keepalived

看到提示如下状态

Keepalivedconfiguration

------------------------

Keepalivedversion:

1.1.20

Compiler:

gcc

Compilerflags:

-g-O2

ExtraLib:

-lpopt-lssl-lcrypto

UseIPVSFramework:

Yes

IPVSsyncdaemonsupport:

Yes

UseVRRPFramework:

Yes

UseDebugflags:

No

#make

#makeinstall

#cp/usr/local/keepalived/etc/rc.d/init.d/keepalived/etc/rc.d/init.d/

#cp/usr/local/keepalived/etc/sysconfig/keepalived/etc/sysconfig/

#mkdir/etc/keepalived

#cp/usr/local/keepalived/etc/keepalived/keepalived.conf/etc/keepalived/

#cp/usr/local/keepalived/sbin/keepalived/usr/sbin/

 

编写LVS_DR_MASTERkeepalived配置文件

#vi/usr/local/keepalived/etc/keepalived/keepalived.conf

global_defs{

notification_email{

***************

}

notification_email_from***************

smtp_server

smtp_connect_timeout30

router_idLVS_DEVEL//LVS负载均衡标识，在一个网络内，它是唯一标识

}

vrrp_scriptchk_http{

script"/usr/local/keepalived/nginx_pid.sh"//监控脚本

interval10//监控时间，以秒为单位

weight1//权重值，数值越大权重越高

}

vrrp_instanceVI_1{

stateMASTER//实例状态state，只有MASTER,BACKUP两种必需大写单词

interfaceeth0//监控网卡

virtual_router_id51//虚拟路由编号，主辅要一致

priority100//权重值MASTER一定要大于BACKUP

advert_int1//检查间隔时间，单位为1秒

authentication{

auth_typePASS//验证类型主要有PASS、AH两种，通常使用的类型为PASS，据说AH使用时有问题

auth_pass1111//验证密码为明文，主从服务器要一致

}

track_script{

chk_http//执行监控的服务

}

virtual_ipaddress{

200.200.200.200//1_vip，定义虚拟IP，可以有多个，分行写入

}

}

#定义virtual_server（HTTP|80）

virtual_server200.200.200.20080{

delay_loop6#servicepolling的delay时间

lb_algorr#负载调度算法，常用wlc、rr

lb_kindDR#负载均衡转发规则，一般有DR、NAT、TUN

persistence_timeout50#会话保持时间，单位为秒

protocolTCP#协议类型（TCP|UDP）

#定义rs1，每一个rs都需要下面的一个配置段

real_server200.200.200.2080{

weight1#权值默认1，0为失效，值越高权重越高

TCP_CHECK{#TCP方式的健康检查

connect_timeout3#连接超时时间

nb_get_retry3#重试次数

delay_before_retry3#重试间隔

connect_port80#健康检查端口

}

}

#定义rs2

real_server200.200.200.2180{

weight1

TCP_CHECK{

connect_timeout3

nb_get_retry3

delay_before_retry3

connect_port80

}

}

}

 

编写LVS_DR_BACKUPkeepalived配置文件

#vi/usr/local/keepalived/etc/keepalived/keepalived.conf

global_defs{

notification_email{

***************

}

notification_email_from***************

smtp_server

smtp_connect_timeout30

router_idLVS_DEVEL

}

vrrp_scriptchk_http{

script"/usr/local/keepalived/nginx_pid.sh"

interval10

weight1

}

vrrp_instanceVI_1{

stateBACKUP

interfaceeth0

virtual_router_id51

priority99

advert_int1

authentication{

auth_typePASS

auth_pass1111

}

track_script{

chk_http//执行监控的服务

}

virtual_ipaddress{

200.200.200.200//1_vip

}

}

virtual_server200.200.200.20080{

delay_loop6

lb_algorr

lb_kindDR

persistence_timeout50

protocolTCP

real_server200.200.200.2080{

weight1

TCP_CHECK{

connect_timeout3

nb_get_retry3

delay_before_retry3

connect_port80

}

}

real_server200.200.200.2180{

weight1

TCP_CHECK{

connect_timeout3

nb_get_retry3

delay_before_retry3

connect_port80

}

}

}

服务层检查脚本补充

当keepalived发现当LVS_DR_MASTER服务器nginx无法正常使用时，keepalived是无法检测到服务层故障来切换到LVS_DR_BACKUP服务器，我认为如果nginx服务挂掉了，我觉得就很难再起来，所以我把keepalived也杀掉了，再有，类似nagios服务监控软件也会给你报警。

#vi/usr/local/keepalived/nginx_pid.sh

#!

/bin/sh

A=`ps-Cnginx--no-header|wc-l`       //查看是否有nginx进程数并把值赋给变量A

if[$A-eq0];then                          //如果没有进程则值得为零

               /usr/local/nginx/sbin/nginx

               sleep5

               if[`ps-Cnginx--no-header|wc-l`-eq0];then

                      killallkeepalived          //结束keepalived进程

               fi

fi

提示：

要给/usr/local/keepalived/nginx_pid.sh加入可执行权限

#chmod744/usr/local/keepalived/nginx_pid.sh

注意：

一定要在主服务器keepalived.conf中相应LVS_DR_MASTER地方加入内容（具体见先前配置）

1.

vrrp_scriptchk_http{

script"/usr/local/keepalived/nginx_pid.sh"        //监控脚本

interval10                           //监控时间

weight1                       //权重值，数值越大权重越高

}

2.

track_script{

chk_http    //执行监控的服务

}

 

启动keepalived服务

#servicekeepalivedstart

Startingkeepalived:

[OK]

建议使用：

#/usr/local/keepalived/sbin/keepalived-D-f/etc/keepalived/keepalived.conf

-D显示在日志记录

-f指定配置文件目录

 

确认keepalived已启动

#ps-aux|grepkeepalived

Warning:

badsyntax,perhapsabogus'-'?

See/usr/share/doc/procps-3.2.3/FAQ

root52270.00.24896696?

Ss18:

150:

00keepalived-D

root52280.00.449481276?

S18:

150:

00keepalived-D

root52290.00.449481036?

S18:

150:

00keepalived-D

root56540.00.23820664pts/1S+18:

190:

00grepkeepalived

 

设置keepalived随服务器一起启动

#echo“/usr/local/keepalived/sbin/keepalived-D-f/etc/keepalived/keepalived.conf”>>/etc/rc.d/rc.local

 

所有realserver添加一个监听IP地址和一条路由：

#vi/usr/local/sbin/realserver

#!

/bin/bash

#/usr/local/sbin/realserver

SNS_VIP=200.200.200.200

./etc/rc.d/init.d/functions

case"$1"in

start）

ifconfiglo:

0$SNS_VIPnetmask255.255.255.255broadcast$SNS_VIP

/sbin/routeadd-host$SNS_VIPdevlo:

0

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

sysctl-p>/dev/null2>&1

echo"RealServerStartOK"

;;

stop）

ifconfiglo:

0down

routedel$SNS_VIP>/dev/null2>&1

echo"0">/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore

echo"0">/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce

echo"0">/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore

echo"0">/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce

echo"RealServerStoped"

;;

*）

echo"Usage:

$0{start|stop}"

exit1

esac

exit0

赋给脚本可执行权限

#chmod744/usr/local/sbin/realserver

让脚本最系统一起启动

echo“/usr/local/sbin/realserverstart”>>/etc/rc.d/rc.local

 

增加/etc/network/interfaces固定IP和轮循lo:

0

#vi/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-lo:

0

DEVICE=lo:

0

BOOTPROTO=static

IPADDR=200.200.200.200

NETMASK=255.255.255.0

ONBOOT=yes

GATEWAY=200.200.200.1

 

验证测试

1.当LVS_DR_MASTER、LVS_DR_BACKUP服务器nginx均正常工作时，CLIENT通过浏览器访问

http:

//200.200.200.10

LVS_DR_MASTER200.200.200.10

http:

//200.200.200.11

LVS_DR_BACKUP200.200.200.11

http:

//200.200.200.20

realserver1200.200.200.20

http:

//200.200.200.21

realserver2200.200.200.21

http:

//200.200.200.200

realserver1200.200.200.20

 

2.当LVS_DR_MASTER服务器nginx出现故障，LVS_DR_BACKUP正常工作时，CLIENT通过浏览器访问

http:

//200.200.200.10

无法访问

http:

//200.200.200.11

LVS_DR_BACKUP200.200.200.11

http:

//200.200.200.20

realserver1200.200.200.20

http:

//200.200.200.21

realserver2200.200.200.21

http:

//200.200.200.200

realserver1200.200.200.20

 

3.当LVS_DR_MASTER正常工作时，LVS_DR_BACKUP服务器nginx出现故障，CLIENT通过浏览器访问

http:

//200.200.200.10

LVS_DR_MASTER200.200.200.10

http:

//200.200.200.11

无法访问

http:

//200.200.200.20

realserver1200.200.200.20

http:

//200.200.200.21

realserver2200.200.200.21

http:

//200.200.200.200

realserver1200.200.200.20

 

4.当LVS_DR_MASTER、LVS_DR_BACKUP服务器nginx均出现故障时，CLIENT通过浏览器访问

http:

//200.200.200.10

无法访问

http:

//200.200.200.11

无法访问

http:

//200.200.200.20

realserver1200.200.200.20

http:

//200.200.200.21

realserver2200.200.200.21

http:

//200.200.200.200

无法访问

 

为了配合LVS平台，还需如下操作：

1、安装RRDTOOL

使用yum安装：

在/etc/yum.repos.d/目录下新建dag.repo文件在文件中输入源地址：

#vidag.repo

[dag]

name=DagRPMRepositoryforRedHatEnterpriseLinux

baseurl=http:

//apt.sw.be/redhat/el$releasever/en/$basearch/dag

gpgcheck=1

gpgkey=

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