CentOS7搭建LVS+keepalived负载均衡

本文中只涉及一台负载均衡服务器，和两台真实服务器，主要是初步体验负载均衡；实际的环境中，lvs和keepalived一起用才是黄金搭档，下篇将继续讲述lvs+keepalived的搭建过程

一、本次搭建的系统架构图
- 虚拟机：VirtualBox
- virtaulbox host-only的IP地址：192.168.137.1
- 所用系统：CentOS7
- 真实web服务器（RS1）：192.168.137.5
- 真实web服务器（RS2）：192.168.137.6
- 负载均衡服务器：192.168.137.101

二、RS的配置过程

两台RS所用Web服务器均为nginx

2.1 静态IP设置

（1）编辑配置文件

$ vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-enp0s3

我这里叫enp0s3，也可能是其他名字，只是一个网卡代号而已

需要修改如下内容

• BOOTPROTO=static（使用静态IP）
• OnBOOT=yes（开机启动）

需要新增如下内容

• IPADDR=192.168.137.5
• NETMASK=255.255.255.0
• GATEWAY=192.168.137.1
• DNS1=192.168.137.1

（2）重启网络服务

$ service network restart

2.2 nginx的安装与部署

（1）下载nginx的安装包，我用的是nginx-1.10.1，放在/opt目录
（2）安装必备工具

yum install epel-release

yum install nginx

1.  getenforce  // 检测selinux是否关闭
2. Enforcing

禁用selinux，编辑/etc/selinux/config，将enforcing修改为disabled。

SELINUX=disabled

需要重启

1. systemctl disable firewalld  // 关闭防火墙开机自启动
2. Removed symlink /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/firewalld.service.
3. Removed symlink /etc/systemd/system/dbus-org.fedoraproject.FirewallD1.service.
4. systemctl stop firewalld  // 关闭防火墙
5. Init 6

（4）修改nginx默认访问页面内容

$ vim /usr/local/nginx/html/index.html

#vi /usr/share/nginx/html/index.html

#find / -name index.html

把内容修改为RS1，为了方便一会测试负载均衡时，能清晰看到是哪台服务器

（5）开放80端口

$ /sbin/iptables -I INPUT -p tcp –dport 80 -j ACCEPT

现在，访问192.168.137.5就可以看到显示RS1了，同理设置RS2

三、负载均衡服务器配置

CentOS7已经集成了LVS的核心，所以只需要安装LVS的管理工具就可以了

（1）安装ipvsadm

$ yum -y install ipvsadm

（2）设置ipv4转发

$ sysctl -w net.ipv4.ip_forward=1

（3）关闭防火墙

iptables -F

（4）设置ipvsadm

$ ipvsadm -A -t 192.168.137.101:80 -s rr

$ ipvsadm -a -t 192.168.137.101:80 -r 192.168.137.5 -m

$ ipvsadm -a -t 192.168.137.101:80 -r 192.168.137.6 -m

$ ipvsadm -S

-A 添加虚拟服务

-a 添加一个真是的主机到虚拟服务

-S 保存

-s 选择调度方法

rr 轮训调度

-m 网络地址转换NAT

（5）测试

curl 192.168.137.101

CentOS7 搭建LVS+keepalived负载均衡（二）

本文讲继续讲述LVS+keepalived实现负载均衡

一、本次搭建的系统架构图

- 虚拟机：VirtualBox
- virtaulbox host-only的IP地址：192.168.137.1
- 所用系统：CentOS7
- 真实web服务器（RS1）：192.168.137.5
- 真实web服务器（RS2）：192.168.137.6
- Master负载均衡服务器：192.168.137.101
- backup负载均衡服务器：192.168.137.102
- 系统对外虚拟IP：192.168.137.100

二、Keepalived的安装配置过程

两台负载均衡服务器上均需要安装、配置Keepalived

2.1 安装Keepalived

$ yum -y install keepalived

2.2 配置Keepalived

$ vim /etc/keepalived/keepalived.conf

配置信息如下

! Configuration File for keepalived

global_defs {

    notification_email {

        acassen@firewall.loc     #设置报警邮件地址，可以设置多个，每行一个。

        failover@firewall.loc    #需开启本机的sendmail服务

        sysadmin@firewall.loc

    }

    notification_email_from Alexandre.Cassen@firewall.loc  #设置邮件的发送地址

    smtp_server 127.0.0.1      #设置smtp server地址

    smtp_connect_timeout 30    #设置连接smtp server的超时时间

    router_id LVS_DEVEL        #表示运行keepalived服务器的一个标识。发邮件时显示在邮件主题的信息

}

vrrp_instance VI_1 {

    state MASTER              #指定keepalived的角色，MASTER表示此主机是主服务器，BACKUP表示此主机是备用服务器

    interface enp0s3     #指定HA监测网络的接口

    virtual_router_id 51      #虚拟路由标识，这个标识是一个数字，同一个vrrp实例使用唯一的标识。即同一vrrp_instance下，MASTER和BACKUP必须是一致的

    priority 100              #定义优先级，数字越大，优先级越高，在同一个vrrp_instance下，MASTER的优先级必须大于BACKUP的优先级

    advert_int 1              #设定MASTER与BACKUP负载均衡器之间同步检查的时间间隔，单位是秒

    authentication {          #设置验证类型和密码

        auth_type PASS        #设置验证类型，主要有PASS和AH两种

        auth_pass 1111        #设置验证密码，在同一个vrrp_instance下，MASTER与BACKUP必须使用相同的密码才能正常通信

    }

    virtual_ipaddress {       #设置虚拟IP地址，可以设置多个虚拟IP地址，每行一个

        192.168.137.100

    }

}

virtual_server 192.168.137.100 80 {  #设置虚拟服务器，需要指定虚拟IP地址和服务端口，IP与端口之间用空格隔开

    delay_loop 6              #设置运行情况检查时间，单位是秒

    lb_algo rr                #设置负载调度算法，这里设置为rr，即轮询算法

    lb_kind DR                #设置LVS实现负载均衡的机制，有NAT、TUN、DR三个模式可选

    nat_mask 255.255.255.0

    persistence_timeout 0    #会话保持时间，单位是秒。这个选项对动态网页是非常有用的，为集群系统中的session共享提供了一个很好的解决方案。

                              #有了这个会话保持功能，用户的请求会被一直分发到某个服务节点，直到超过这个会话的保持时间。

                              #需要注意的是，这个会话保持时间是最大无响应超时时间，也就是说，用户在操作动态页面时，如果50秒内没有执行任何操作

                              #那么接下来的操作会被分发到另外的节点，但是如果用户一直在操作动态页面，则不受50秒的时间限制

    protocol TCP              #指定转发协议类型，有TCP和UDP两种

    real_server 192.168.137.5 80 { #配置服务节点1，需要指定real server的真实IP地址和端口，IP与端口之间用空格隔开

        weight 1              #配置服务节点的权值，权值大小用数字表示，数字越大，权值越高，设置权值大小可以为不同性能的服务器

                              #分配不同的负载，可以为性能高的服务器设置较高的权值，而为性能较低的服务器设置相对较低的权值，这样才能合理地利用和分配系统资源

        TCP_CHECK {           #realserver的状态检测设置部分，单位是秒

            connect_timeout 3    #表示3秒无响应超时

            nb_get_retry 3       #表示重试次数

            delay_before_retry 3 #表示重试间隔

            connect_port 8066

        }    

    }

    real_server 192.168.137.6 80 {

        weight 1

        TCP_CHECK {

            connect_timeout 3

            nb_get_retry 3

            delay_before_retry 3

            connect_port 8066

        }    

    }

}

要注意的地方：

• interface enp0s3：这里的enp0s3是我的网卡名称，想要查看自己网卡名称的话，在/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-e（敲下TAB）
• persistence_timeout 0：指的是在一定的时间内来自同一IP的连接将会被转发到同一realserver中。而不是严格意义上的轮询。默认为50s，因此在测试负载均衡是否可以正常轮询时，最好先把值设置为0，方便查看
• TCP_CHECK { ：注意TCK_CHECK和 {之间有一个空格，忘记打这个空格的话，可能会出现后面用ipvsadm查看时，某个RS查看不到

另外一个台备用服务器上Keepavlied的配置类似，只是把MASTER改为backup，把priority设置为比MASTER低

2.3 两台RS上为lo:0绑定VIP地址、抑制ARP广播

在两台RS上编写以下脚本文件realserver.sh

#!/bin/bash

#description: Config realserver

VIP=192.168.137.100

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

case "$1" in

start)

       /sbin/ifconfig lo:0 $VIP netmask 255.255.255.255 broadcast $VIP

       /sbin/route add -host $VIP dev lo: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/null 2>&1

       echo "RealServer Start OK"

       ;;

stop)

       /sbin/ifconfig lo:0 down

       /sbin/route del $VIP >/dev/null 2>&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 "RealServer Stoped"

       ;;

*)

       echo "Usage: $0 {start|stop}"

       exit 1

esac

exit 0

在两台RS上分别执行脚本

$ sh realserver.sh start

2.4 启用Keepavlied

$ service keepalived start

之后通过ipvsadm -L命令可以查看VIP是否已经成功映射到两台RS，如果发现有问题，可以通过/var/log/message查看错误原因

接下来就可以测试可用性了

2.4.1 测试负载均衡

2.4.2测试keepalived的监控检测

停掉RS1的nginx，然后在MASTER负载均衡服务器上可以到看VIP映射关系中已经剔除了192.168.137.5
（1）停掉RS1的nginx

（2）查看VIP映射关系

2019-06-2422:58:35

CentOS7 搭建LVS+keepalived负载均衡