Keepalived

概念

• keepalived 是Linux下一个轻量级的高可用解决方案
• 主要是通过虚拟路由冗余协议(VRRP)来实现高可用功能
• Virtual Router Redundancy Protocol
• 起初就是为了补充LVS功能而设计的，用于监控LVS集群内后端真实服务器状态
• 后来加入了VRRP的功能，它出现的目的是为了解决静态路由出现的单点故障问题

功能

• LVS规则管理
• LVS集群真实服务器状态监测
• 管理VIP

使用Keepalived实现LVS高可用，配置测试高可用负载均衡集群

lvs1和lvs2节点安装LVS和Keepalived软件，在ansible主机上使用剧本安装

vim 11_inst_lvs_kp.yml
---
- name: install soft
hosts: lbs
tasks:
- name: install pkgs    #安装软件
yum:
name: ipvsadm,keepalived
state: present

ansible-playbook 11_inst_lvs_kp.yml

配置lvs1节点Keepalived软件

vim /etc/keepalived/keepalived.conf
global_defs {
...
router_id lvs1           #集群节点唯一标识
vrrp_iptables            #放行防火墙规则
...
vrrp_strict              #严格遵守VRRP规则
...
}

vrrp_instance VI_1 {
state MASTER            #状态
interface eth0          #网卡
virtual_router_id 51    #虚拟路由唯一标识符
priority 100            #优先级
advert_int 1            #心跳包间隔时间
authentication {        #认证方式
auth_type PASS      #密码认证
auth_pass 1111      #集群密码
}
virtual_ipaddress {     #定义VIP
192.168.88.15/24 dev eth0 label eth0:0  #VIP地址及绑定网卡和虚接口标签
}
}

virtual_server 192.168.88.15 80 {   #定义LVS虚拟服务器
delay_loop 6                    #健康检查延时6s开始
lb_algo wrr                     #调度算法
lb_kind DR                      #LVS工作模式
persistence_timeout 50          #50s内相同客户端发起请求由同一服务器处理
protocol TCP                    #虚拟服务器协议
real_server 192.168.88.100 80 { #定义真实服务器
weight 1                    #权重
TCP_CHECK {                 #健康检查方式
connect_timeout 3       #连接超时时间为3s
nb_get_retry 3          #连续3次访问失败则认为真实服务器故障
delay_before_retry 3    #健康检查包时间间隔
}
}

    real_server 192.168.88.200 80 {
weight 2
TCP_CHECK {
connect_timeout 3
nb_get_retry 3
delay_before_retry 3
}
}
}

# 启动服务测试
ipvsadm -Ln                          #启动服务前无LVS规则
systemctl enable --now keepalived    #加入开机自启并立即启动
ipvsadm -Ln                          #启动服务后有LVS规则
ip a s | grep 192.168                #VIP已绑定

client客户端同一服务器处理请求

for i in {1..6}
> do
>  curl http://192.168.88.15
> done

Welcome to web2
Welcome to web2
Welcome to web2
Welcome to web2
Welcome to web2
Welcome to web2

补充：lvs1节点注释持久连接时长

vim  /etc/keepalived/keepalived.conf     
...
#persistence_timeout 50
...
systemctl restart keepalived

#client客户端同一服务器处理请求
for i in {1..6};do curl http://192.168.88.15; done
Welcome to web2
Welcome to web1
Welcome to web2
Welcome to web2
Welcome to web1
Welcome to web2

配置lvs2节点Keepalived软件

#将lvs1节点的配置文件复制给lvs2节点 这里用rsync -av命令更安全
scp /etc/keepalived/keepalived.conf root@192.168.88.6:/etc/keepalived/
#进入到lvs2节点编辑配置文件
vim /etc/keepalived/keepalived.conf
#修改如下三行
router_id lvs2  #集群节点唯一标识符
state BACKUP    #状态
priority 50     #优先级

ipvsadm -Ln
systemctl start keepalived
ipvsadm -Ln

验证真实服务器健康检查

#web1节点停止nginx服务，模拟web1故障
systemctl stop nginx   
#lvs1节点和lvs2节点中查看到LVS规则中web1被擦除
ipvsadm -Ln              
TCP  192.168.88.15:80 wrr
-> 192.168.88.200:80            Route   2      0          0   
#web1节点启动nginx服务      
systemctl start nginx    #模拟web1修复
#lvs1节点和lvs2节点中的LVS规则中web1被添加回来
ipvsadm -Ln              
TCP  192.168.88.15:80 wrr
-> 192.168.88.100:80            Route   1      0          0         
-> 192.168.88.200:80            Route   2      0          0  

验证高可用负载均衡

#lvs1节点
ip a s | grep 88.15          #VIP绑定于lvs1
inet 192.168.88.15/24 scope global secondary eth0:0
systemctl stop keepalived    #模拟lvs1节点故障
ip a s | grep 88.15          #VIP释放
ipvsadm -Ln                  #LVS规则被清空

#lvs2节点
[root@lvs2 ~]# ip a s | grep 88.15   #VIP绑定于lvs2
inet 192.168.88.15/24 scope global secondary eth0:0
ipvsadm -Ln
TCP  192.168.88.15:80 wrr
-> 192.168.88.100:80            Route   1      0          0         
-> 192.168.88.200:80            Route   2      0          0         

client客户端查看，不受影响
for i in {1..6}
do
curl http://192.168.88.15
done                      

Welcome to web1
Welcome to web2
Welcome to web2
Welcome to web1
Welcome to web2
Welcome to web2