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Linux集群

时间:2018-04-01 13:08:49      阅读:185      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:linux

概述:

    根据功能划分为两大类:高可用和负载均衡

    高可用集群(HA集群或者叫双机热备)通常为两台服务器,一台工作,另外一台作为冗余,当提供服务的机器宕机,冗余将接替继续提供服务;实现高可用的开源软件有:heartbeat、keepalived

    负载均衡集群,需要有一台服务器作为分发器,它负责把用户的请求分发给后端的服务器处理,在这个集群里,除了分发器外,就是给用户提供服务的服务器了,这些服务器数量至少为2;实现负载均衡的开源软件有LVS、keepalived、haproxy、nginx,商业的有F5、Netscaler

下面来介绍Keepalived实现高可用集群:

    keepalived通过VRRP(Virtual Router Redundancy Protocl)协议来实现高可用。

    在这个协议里会将多台功能相同的路由器组成一个小组,这个小组里会有1个master角色和N(N>=1)个backup角色。

    master会通过组播的形式向各个backup发送VRRP协议的数据包,当backup收不到master发来的VRRP数据包时,就会认为master宕机了。此时就需要根据各个backup的优先级来决定谁成为新的mater。

    Keepalived要有三个模块,分别是core、check和vrrp。其中core模块为keepalived的核心,负责主进程的启动、维护以及全局配置文件的加载和解析,check模块负责健康检查,vrrp模块是来实现VRRP协议的。

使用keepalived+nginx实现web高可用

    准备工作:master:192.168.139.129  需要安装keepalived + nginx; backup:192.168.139.128 需要安装keepalived + nginx;   还要设置VIP:192.168.139.100(这个是虚拟IP,服务器是靠这个VIP对外提供服务的。)

    keepalived安装可以yum install -y keepalived; nginx安装同样是yum安装的

下面是具体的实现:

    1. master(129)操作:

    编辑vim /etc/keepalived/keepalived.conf文件,清空文件内容,加入一下的配置:

global_defs {
    notification_email {
        admin@example.com
    }
    notification_email_from sender@example.com
        smtp_server 127.0.0.1
        smtp_connect_timeout 30
        router_id LVS_DEVEL
}

vrrp_script chk_nginx {
    script "/usr/local/sbin/check_ngx.sh"
        interval 3
}

vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER
    interface ens33
    virtual_router_id 51
    priority 100
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 123456
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.139.100
    }

    track_script {
        chk_nginx
    }
}

    由于上面的代码定义了一个监控的脚本check_ngx.sh,编辑完记得授于执行的权限755

#!/bin/bash
#时间变量,用于记录日志
d=`date --date today +%Y%m%d_%H%M%S`
#计算nginx进程数量
n=`ps -C nginx --no-heading|wc -l`
#如果进程为0,则启动nginx,并且再次检测nginx进程数量,
#如果还为0,说明nginx无法启动,此时需要关闭keepalived
if [ $n -eq "0" ];then
    /etc/init.d/nginx start
    n2=`ps -C nginx --no-heading|wc -l`
    if [ $n2 -eq "0" ];then
        echo "$d nginx down,keepalived will stop" >> /var/log/check_ngx.log
        systemctl stop keepalived
    fi
fi

    完成以上的步骤,就可以启动master的keepalived服务了。systemctl start keepalived.service;如下图:

    技术分享图片

    使用ip add命令可以看到master上的VIP:192.168.139.100(注意ifconfig命令是看不到这个虚拟VIP的) 到这里master的工作就完成了!!!

    2. backup(128)上操作:

    编辑vim /etc/keepalived/keepalived.conf文件,清空文件内容,加入一下的配置:

global_defs {
   notification_email {
     admin@example.com
   }
   notification_email_from root@example.com
   smtp_server 127.0.0.1
   smtp_connect_timeout 30
   router_id LVS_DEVEL
}
vrrp_script chk_nginx {
    script "/usr/local/sbin/check_ngx.sh"
    interval 3
}
vrrp_instance VI_1 {
    state BACKUP
    interface ens33
    virtual_router_id 51
    priority 90
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 123456
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.139.100
    }
    track_script {
        chk_nginx
    }
}

    代码定义了一个监控的脚本check_ngx.sh,编辑完记得授于执行的权限755

#!/bin/bash
#时间变量,用于记录日志
d=`date --date today +%Y%m%d_%H:%M:%S`
#计算nginx进程数量
n=`ps -C nginx --no-heading|wc -l`
#如果进程为0,则启动nginx,并且再次检测nginx进程数量,
#如果还为0,说明nginx无法启动,此时需要关闭keepalived
if [ $n -eq "0" ]; then
        systemctl start nginx
        n2=`ps -C nginx --no-heading|wc -l`
        if [ $n2 -eq "0"  ]; then
                echo "$d nginx down,keepalived will stop" >> /var/log/check_ngx.log
                systemctl stop keepalived
        fi
fi

    完成以上的步骤,就可以启动master的keepalived服务了。systemctl start keepalived.service

    3. 接下来就是验证是否实现了keepalived高可用了。

    我们去master(129)的机器把keepalived 停掉,看看backup的机器会不会自动切换到VIP

    master操作:systemctl stop keepalived.service

    技术分享图片

    master机器上已经没有了VIP了

    backup操作:

    技术分享图片

    VIP自动切换到backup机器上面来了!

    4. 当我们重新启动master的服务时,master机器上会重新接管VIP的资源了

systemctl start keepalived.service

    技术分享图片

到这里keepalived+nginx实现高可用 就完成了。当然你也可以把nginx服务换成其他的服务,如MySQL等,大致的思路都是一样的!


下面接着搭建负载均衡集群

    介绍:主流开源软件LVS、keepalived、haproxy、nginx等;其中LVS属于4层(网络OSI 7层模型),nginx属于7层,haproxy既可以认为是4层,也可以当做7层使用。

    keepalived的负载均衡功能其实就是lvs;lvs这种4层的负载均衡是可以分发除80外的其他端口通信的,比如MySQL的,而nginx仅仅支持http,https,mail,haproxy也支持MySQL这种

    相比较来说,LVS这种4层的更稳定,能承受更多的请求,而nginx这种7层的更加灵活,能实现更多的个性化需求

这里我们使用LVS+keepalived实现负载均衡

    关于LVS是什么,请自行查询资料!

    LVS常见有三种模式:NAT模式、IP Tunnel模式(也称IP隧道)、DR模式

    LVS的调度算法:(常用前面四种)

        轮询 Round-Robin  rr

        加权轮询 Weight Round-Robin wrr

        最小连接 Least-Connection lc

        加权最小连接 Weight Least-Connection wlc

        基于局部性的最小连接 Locality-Based Least Connections lblc

        带复制的基于局部性最小连接 Locality-Based Least Connections with Replication  lblcr

        目标地址散列调度 Destination Hashing dh

        源地址散列调度 Source Hashing  sh


 准备工作:主keepalived(调度器)192.1468.139.129 ; 服务器rs1 192.168.139.128(nginx); 服务器rs2 192.168.139.130(nginx) ; VIP 192.168.139.110

    主keepalived(129)上操作:

    编辑文件:vim /etc/keepalived/keepalived.conf,清空原来的内容,加入一下配置:

vrrp_instance VI_1 {
    #备用服务器上为 BACKUP
    state MASTER
    #绑定vip的网卡为ens33,你的网卡和阿铭的可能不一样,这里需要你改一下
    interface ens33
    virtual_router_id 51
    #备用服务器上为90
    priority 100
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 123456
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.139.110
    }
}
virtual_server 192.168.139.110 80 {
    #(每隔10秒查询realserver状态)
    delay_loop 10
    #(lvs 算法)
    lb_algo wlc
    #(DR模式)
    lb_kind DR
    #(同一IP的连接60秒内被分配到同一台realserver)
    persistence_timeout 60
    #(用TCP协议检查realserver状态)
    protocol TCP

    real_server 192.168.139.128 80 {
        #(权重)
        weight 100
        TCP_CHECK {
        #(10秒无响应超时)
        connect_timeout 10
        nb_get_retry 3
        delay_before_retry 3
        connect_port 80
        }
    }
    real_server 192.168.139.130 80 {
        weight 100
        TCP_CHECK {
        connect_timeout 10
        nb_get_retry 3
        delay_before_retry 3
        connect_port 80
        }
     }
}

    安装ipvsadm:yum install -y ipvsadm

    在rs服务器(128+130)操作:

    编辑脚本:vim /usr/local/sbin/lvs_rs.sh

#/bin/bash
vip=192.168.139.110
#把vip绑定在lo上,是为了实现rs直接把结果返回给客户端
ifconfig lo:0 $vip broadcast $vip netmask 255.255.255.255 up
route add -host $vip lo:0
#以下操作为更改arp内核参数,目的是为了让rs顺利发送mac地址给客户端
#参考文档www.cnblogs.com/lgfeng/archive/2012/10/16/2726308.html
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

    然后执行!


配置完成了,我们去主keepalived开启服务!

验证:

技术分享图片

Linux集群

标签:linux

原文地址:http://blog.51cto.com/11924224/2093502

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