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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,是中国国内最早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),十种调度算法(rrr|wrr|lc|wlc|lblc|lblcr|dh|sh|sed|nq)。
Keepalvied
Keepalived在这里主要用作RealServer的健康状态检查以及Master主机和BackUP主机之间failover的实现
下面,搭建基于LVS+Keepalived的MyCAT高可用负载均衡集群,其中,LVS实现MyCAT的负载均衡,但是,简单的LVS不能监控后端节点是否健康,它只是基于具体的调度算法对后端服务节点进行访问。同时,单一的LVS又存在单点故障的风险。在这里,引进了Keepalived,可以实现以下几个功能:
1. 检测后端节点是否健康。
2. 实现LVS本身的高可用。
配置环境:
角色 主机IP 主机名 操作系统版本 软件版本
VIP 192.168.244.10
LVS-DR-Master 192.168.244.146 keepalived01 CentOS7.1 Keepalived v1.2.13,LVS 1.2.1
LVS-DR-Backup 192.168.244.147 keepalived02 CentOS7.1 Keepalived v1.2.13,LVS 1.2.1
mycat-Realserver 192.168.244.148 mycat01 CentOS7.1 mycat v1.5
mycat-Realserver 192.168.244.149 mycat02 CentOS7.1 mycat v1.5
一、安装keepalived和ipvsadm
注意:ipvsadm并不是lvs,它只是lvs的配置工具,因lvs在3.10(CentOS7.1的内核版本)的内核中是默认支持的。所以在这里就不需要重新安装。
为了方便起见,在这里我们使用yum的安装方式
分别在keepalived01和keepalived02两台主机上安装keepalived和ipvsadm
# yum install -y keepalived ipvsadm
除了这种简易方式外,也可直接编译官方的源码包。
LVS:http://www.linuxvirtualserver.org/software/index.html
Keepalived:http://www.keepalived.org/download.html
安装步骤可参考:http://www.cnblogs.com/mchina/archive/2012/05/23/2514728.html
二、配置Keepalived
keepalived01,即LVS-DR-Master上,其配置如下:
[root@keepalived01 ~]# vim /etc/keepalived/keepalived.conf
! 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 eno16777736 #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 192.168.244.10 } } virtual_server 192.168.244.10 8066 { #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 50 #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 192.168.244.148 8066 { #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 192.168.244.149 8066 { weight 1 TCP_CHECK { connect_timeout 3 nb_get_retry 3 delay_before_retry 3 connect_port 8066 } } }
将该文件scp到keepalived02上,修改如下:
! Configuration File for keepalived global_defs { notification_email { acassen@firewall.loc failover@firewall.loc sysadmin@firewall.loc } notification_email_from Alexandre.Cassen@firewall.loc smtp_server 127.0.0.1 smtp_connect_timeout 30 router_id LVS_DEVEL } vrrp_instance VI_1 { state BACKUP #将state从MASTER改为BACKUP interface eno16777736 virtual_router_id 51 priority 99 #修改优先级 advert_int 1 authentication { auth_type PASS auth_pass 1111 } virtual_ipaddress { 192.168.244.10 } } virtual_server 192.168.244.10 8066 { delay_loop 6 lb_algo rr lb_kind DR nat_mask 255.255.255.0 persistence_timeout 50 protocol TCP real_server 192.168.244.148 8066 { weight 1 TCP_CHECK { connect_timeout 3 nb_get_retry 3 delay_before_retry 3 connect_port 8066 } } real_server 192.168.244.149 8066 { weight 1 TCP_CHECK { connect_timeout 3 nb_get_retry 3 delay_before_retry 3 connect_port 8066 } } }
在上面这两个配置文件中,有一个地方尤其需要注意,即interface,网上的相关部署文档都是eth0,在CentOS7之前,网络接口的确都是eth0,但在CentOS7中,该接口为eno16777736。所以需要根据生产实际情况进行相应的修改。
三、安装,配置,启动MyCAT
分别在mycat01和mycat02两台主机上部署MyCAT,具体可参考:
http://www.cnblogs.com/ivictor/p/5111495.html
注意:为了便于观察后续MyCAT负载均衡的效果,MyCAT的配置文件并没有进行修改,均是指向本地的MySQL实例。
四、在MyCAT服务器上为lo:0绑定VIP地址、抑制ARP广播
分别在mycat01和mycat02两台主机上执行以下脚本。
[root@mycat01 ~]# cat realserver.sh
#!/bin/bash #description: Config realserver VIP=192.168.244.10 /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
[root@mycat01 ~]# sh realserver.sh start
[root@mycat02 ~]# sh realserver.sh start
执行ip addr查看VIP是否绑定成功
五、分别在keepalived01和keepalived02上启动Keepalived服务
[root@keepalived01 keepalived]# service keepalived start
[root@keepalived02 keepalived]# service keepalived start
通过ipvsadm -L命令查看VIP是否能成功映射到后端mycat服务。如果失败了,可通过/var/log/messages日志定位keepalived启动失败的原因。
[root@keepalived01 ~]# ipvsadm -L IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096) Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags -> RemoteAddress:Port Forward Weight ActiveConn InActConn TCP 192.168.244.10:8066 rr persistent 50 -> 192.168.244.148:8066 Route 1 0 0 -> 192.168.244.149:8066 Route 1 0 0
[root@keepalived02 keepalived]# ipvsadm -L IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096) Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags -> RemoteAddress:Port Forward Weight ActiveConn InActConn TCP 192.168.244.10:8066 rr persistent 50 -> 192.168.244.148:8066 Route 1 0 0 -> 192.168.244.149:8066 Route 1 0 0
从输出的结果来看,VIP已成功映射到后端mycat服务,下面,具体测试一下
六、测试MyCAT高可用负载均衡集群的可用性。
测试MyCAT集群的负载均衡
通过mysql -h192.168.244.10 -P8066 -utest -ptest -DTESTDB -e ‘select @@hostname‘命令来判断当前访问的是哪个mycat节点。
但是很奇怪的时,连续执行三次,每次都是访问mycat02节点。
[root@mysql-server1 ~]# mysql -h192.168.244.10 -P8066 -utest -ptest -DTESTDB -e ‘select @@hostname‘ Warning: Using a password on the command line interface can be insecure. +------------+ | @@hostname | +------------+ | mycat02 | +------------+ [root@mysql-server1 ~]# mysql -h192.168.244.10 -P8066 -utest -ptest -DTESTDB -e ‘select @@hostname‘ Warning: Using a password on the command line interface can be insecure. +------------+ | @@hostname | +------------+ | mycat02 | +------------+ [root@mysql-server1 ~]# mysql -h192.168.244.10 -P8066 -utest -ptest -DTESTDB -e ‘select @@hostname‘ Warning: Using a password on the command line interface can be insecure. +------------+ | @@hostname | +------------+ | mycat02 | +------------+
通过ipvsadm -L命令查看这三个连接确实都被转发到mycat02上了。
[root@keepalived01 ~]# ipvsadm -L IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096) Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags -> RemoteAddress:Port Forward Weight ActiveConn InActConn TCP 192.168.244.10:8066 rr persistent 50 -> 192.168.244.148:8066 Route 1 0 0 -> 192.168.244.149:8066 Route 1 0 3
原来,这个与配置文件中的persistence_timeout有关,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,具体的失效时间还是比较复杂,可参考:lvs持久性工作原理和配置
在这里,为了观察到明显的轮询效果。将该值设为0。重启keepalived服务。
重新测试,结果如下
[root@mysql-server1 ~]# mysql -h192.168.244.10 -P8066 -utest -ptest -DTESTDB -e ‘select @@hostname‘ Warning: Using a password on the command line interface can be insecure. +------------+ | @@hostname | +------------+ | mycat02 | +------------+ [root@mysql-server1 ~]# mysql -h192.168.244.10 -P8066 -utest -ptest -DTESTDB -e ‘select @@hostname‘ Warning: Using a password on the command line interface can be insecure. +------------+ | @@hostname | +------------+ | mycat01 | +------------+ [root@mysql-server1 ~]# mysql -h192.168.244.10 -P8066 -utest -ptest -DTESTDB -e ‘select @@hostname‘ Warning: Using a password on the command line interface can be insecure. +------------+ | @@hostname | +------------+ | mycat02 | +------------+ [root@mysql-server1 ~]# mysql -h192.168.244.10 -P8066 -utest -ptest -DTESTDB -e ‘select @@hostname‘ Warning: Using a password on the command line interface can be insecure. +------------+ | @@hostname | +------------+ | mycat01 | +------------+
实现了严格意义上的轮询,ipvsadm -L的输出结果如下:
[root@keepalived01 ~]# ipvsadm -L IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096) Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags -> RemoteAddress:Port Forward Weight ActiveConn InActConn TCP 192.168.244.10:8066 rr -> 192.168.244.148:8066 Route 1 0 2 -> 192.168.244.149:8066 Route 1 0 2
每个节点对应2个连接,与上述通过mysql客户端得到的结果相符。
测试LVS的高可用
手动断开LVS-DR-Master节点的Keepalived服务
[root@keepalived01 ~]# service keepalived stop Redirecting to /bin/systemctl stop keepalived.service [root@keepalived01 ~]# ipvsadm -L IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096) Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags -> RemoteAddress:Port Forward Weight ActiveConn InActConn
可以发现,mysql客户端依旧可以通过mycat连接到mysql服务端
[root@mysql-server1 ~]# mysql -h192.168.244.10 -P8066 -utest -ptest -DTESTDB -e ‘select @@hostname‘ Warning: Using a password on the command line interface can be insecure. +------------+ | @@hostname | +------------+ | mycat02 | +------------+
重启LVS-DR-Master节点的Keepalived服务后,不难检测出keepalived01又重新作为了Master节点(因为BACKUP节点的persistence_timeout没有修改,所以可根据轮询的特点来判断哪个节点是master节点)。
测试Keepalived对于MyCAT服务的监控检测
手动关闭mycat01节点的mycat服务
[root@mycat01 ~]# cd /usr/local/mycat/ [root@mycat01 mycat]# bin/mycat stop Stopping Mycat-server... Stopped Mycat-server.
通过LVS-DR-Master节点节点上的ipvsadm -L可以看出VIP的映射关系中已剔除了mycat01节点。
[root@keepalived01 ~]# ipvsadm -L IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096) Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags -> RemoteAddress:Port Forward Weight ActiveConn InActConn TCP 192.168.244.10:8066 rr -> 192.168.244.149:8066 Route 1 0 0
至此,基于LVS+Keepalived的MyCAT集群搭建完毕。
在整个搭建过程中,有以下几点需要注意:
1. VIP的端口,必须和后端服务的端口是对应的,我在测试的过程中,将VIP的端口改为7066,结果无法连接上mycat。
[root@mysql-server1 ~]# mysql -h192.168.244.10 -P7066 -utest -ptest -DTESTDB Warning: Using a password on the command line interface can be insecure. ERROR 2003 (HY000): Can‘t connect to MySQL server on ‘192.168.244.10‘ (111) [root@mysql-server1 ~]# mysql -h192.168.244.10 -P8066 -utest -ptest -DTESTDB Warning: Using a password on the command line interface can be insecure. ERROR 2003 (HY000): Can‘t connect to MySQL server on ‘192.168.244.10‘ (111
2. LVS和后端的realserver还是要物理上分开,刚开始是放到一个机器上测试,但无法得到预期的效果。
3. interface eno16777736这里是个坑,刚开始写的是eth0,结果,ping都ping不通,所以还是要与网卡的实际名称相对应。
4. Keepalived还是蛮强大的,即便不使用LVS,也可基于它做高可用集群。譬如,常见的MySQL的双主高可用集群。
5. 关于是否要启动Linux内核中的路由转发功能,经测试,无论是LVS还是后端MyCAT服务节点,均可不启动。
LVS+Keepalived搭建MyCAT高可用负载均衡集群
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原文地址:http://www.cnblogs.com/ivictor/p/5261445.html