centos6.4下keepalived+nginx的高可用（LVS/DR模式）

LVS负载均衡机制：

LVS工作在网络层。相对于其它负载均衡的解决办法，比如DNS域名轮流解析、应用层负载的调度、客户端的调度等，它的效率是非常高的。LVS的通过控制IP来实现负载均衡。IPVS是其具体的实现模块。IPVS的主要作用：安装在Director Server上面，在Director Server虚拟一个对外访问的IP（VIP）。用户访问VIP，到达Director Server，Director Server根据一定的规则选择一个Real Server，处理完成后然后返回给客户端数据。这些步骤产生了一些具体的问题，比如如何选择具体的Real Server，Real Server如果返回给客户端数据等等。IPVS为此有三种机制：

1.VS/NAT(Virtual Server via Network Address Translation)，即网络地址翻转技术实现虚拟服务器。当请求来到时，Diretor server上处理的程序将数据报文中的目标地址（即虚拟IP地址）改成具体的某台Real Server,端口也改成Real Server的端口，然后把报文发给Real Server。Real Server处理完数据后，需要返回给Diretor Server，然后Diretor server将数据包中的源地址和源端口改成VIP的地址和端口，最后把数据发送出去。由此可以看出，用户的请求和返回都要经过Diretor Server，如果数据过多，Diretor Server肯定会不堪重负。

2.VS/TUN（Virtual Server via IP Tunneling）,即IP隧道技术实现虚拟服务器。它跟VS/NAT基本一样，但是Real server是直接返回数据给客户端，不需要经过Diretor server,这大大降低了Diretor server的压力。

3.VS/DR（Virtual Server via Direct Routing），即用直接路由技术实现虚拟服务器。跟前面两种方式，它的报文转发方法有所不同，VS/DR通过改写请求报文的MAC地址，将请求发送到Real Server，而Real Server将响应直接返回给客户，免去了VS/TUN中的IP隧道开销。这种方式是三种负载调度机制中性能最高最好的，但是必须要求Director Server与Real Server都有一块网卡连在同一物理网段上

//环境介绍

#VS/DR模式下，Direct server在VIP:80端口监听用户请求，改写请求报文的MAC地址，将请求负载到real server上，real server将响应直接返回给用户，因此所有的主机必须在同一个网段，且real server可以直接与用户通信1.主机配置DIRECT SERVER:10.10.54.155  vip:10.10.54.151DIRECT BACKUP:10.10.54.156vip:10.10.54.151real server:10.10.54.222(80) --nginxreal server:10.10.54.226(80) --nginx

//软件安装

1.所需软件ipvsadm-1.26.tar.gz  keepalived-1.2.9.tar.gz2.安装ipvsadmshell> yum -y install wget libnl* popt* gcc.x86_64 gcc-c++.x86_64 gcc-objc++.x86_64 kernel-devel.x86_64 make popt-static.x86_64shell> tar xvf ipvsadm-1.26.tar.gzshell> cd ipvsadm-1.26shell> ./configure && make && make install3.安装keepalivedshell> yum install -y net-snmp.x86_64 net-snmp-devel.x86_64shell> tar xvf keepalived-1.2.9.tar.gz shell> cd keepalived-1.2.9shell> ./configure && make && make installshell> ./configure --prefix=/usr/local/keepalived --enable-snmp --sysconfdir=/etcshell> cp /usr/local/keepalived/sbin/keepalived  /sbin/shell> cp /usr/local/keepalived/bin/genhash /bin/

//【real server上操作】

1.编辑realserver脚本shell> vim /etc/init.d/realserver-----------------------------------------------------#!/bin/bash#description:start realserver#script_name:realserver_configVIP=10.10.54.151#虚拟IPsource /etc/init.d/functionscase "$1" instart)echo "start LVS of realserver."/sbin/ifconfig lo:0 $VIP broadcast $VIP netmask 255.255.255.255 upecho "1" > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignoreecho "2" > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announceecho "1" > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignoreecho "2" > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce;;stop)/sbin/ifconfig lo:0 downecho "0" > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignoreecho "0" > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announceecho "0" > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignoreecho "0" > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce;;*)echo "Usage: $0 {start|stop}"exit 1esac-----------------------------------------------------------------2.shell> /etc/init.d/realserver start

//【Direct server上操作】

1.[master]修改配置文件shell> vim /etc/keepalived/keepalived.conf ---------------------------------------------global_defs {   notification_email {     [e-mail]   }   notification_email_from [e-mail]   smtp_server [e-mail]   smtp_connect_timeout 30   router_id LVS_MASTER2}vrrp_instance VI_1 {    state MASTER    interface eth0    virtual_router_id 51    priority 100    advert_int 1    authentication {        auth_type PASS        auth_pass 1111    }    virtual_ipaddress {        10.10.54.151/24 dev eth0 label eth0:1#虚拟IP，用户可见IP    }    }virtual_server 10.10.54.151 80 {    delay_loop 6    lb_algo rr    lb_kind DR#   nat_mask 255.255.255.0#   persistence_timeout 50    protocol TCP    real_server 10.10.54.157 80 {#real server上80端口        weight 1        TCP_CHECK {            connect_timeout 3            nb_get_retry 3            delay_before_retry 3            connect_port 80        }        }    real_server 10.10.54.159 80 {        weight 1        TCP_CHECK {            connect_timeout 3            nb_get_retry 3            delay_before_retry 3            connect_port 80        }        }}#查看IPVS表shell> ipvsadm -lnIP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags  -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConnTCP  10.10.54.151:80 rr  -> 10.10.54.157:80              Route   1      0          0           -> 10.10.54.159:80              Route   1      0          0      --------------------------------------------------                                                                      2.【backup server】修改配置文件---------------------------------------------------global_defs {   notification_email {     [e-mail]   }   notification_email_from [e-mail]   smtp_server [e-mail]   smtp_connect_timeout 30   router_id LVS_BACKUP        #改1}vrrp_instance VI_1 {    state MASTER        #改2    interface eth0    virtual_router_id 51    priority 80        #改3    advert_int 1    authentication {        auth_type PASS        auth_pass 1111    }...}#backup上查看IPVS表shell> ipvsadm -lnIP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags  -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConnTCP  10.10.54.151:80 rr  -> 10.10.54.157:80              Route   1      0          0           -> 10.10.54.159:80              Route   1      0          0      -----------------------------------------------

//telnet 测试负载均衡和故障转移

#####################测试负载均衡1.master 和 backup上启动keepalived/etc/init.d/keepalived start2.150主机上telnet VIPshell> telnet 10.10.54.151 80Trying 10.10.54.151...Connected to 10.10.54.151.Escape character is '^]'.3.master主机上查看IPVS信息shell> ipvsadm -lnIP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags  -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConnTCP  10.10.54.151:80 rr  -> 10.10.54.157:80              Route   1      1          0           -> 10.10.54.159:80              Route   1      0          1        ##由上面查看157机子上"ActiveConn"变为1##重新执行 telnet 10.10.54.151 80 操作后，发现159机子"ActiveConn"变为1##上面测试结果显示，LVS负载均衡已经成功###################测试故障转移是否成功1.当掉master主机155shell> /etc/init.d/keepalived stopStopping keepalived:                                       [  OK  ]2.backup主机上查看ip信息shell> ip add list1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 16436 qdisc noqueue state UNKNOWN     link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00    inet 127.0.0.1/8 scope host lo    inet6 ::1/128 scope host        valid_lft forever preferred_lft forever2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000    link/ether 08:00:27:1f:da:47 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff    inet 10.10.54.156/24 brd 10.10.54.255 scope global eth0    inet 10.10.54.151/24 scope global secondary eth0:1    inet6 fe80::a00:27ff:fe1f:da47/64 scope link        valid_lft forever preferred_lft forever3: eth1: <BROADCAST,MULTICAST> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state DOWN qlen 1000    link/ether 08:00:27:ac:b4:36 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff3.测试backup是否可以负载shell> telnet 10.10.54.151 80shell> ipvsadm -lnIP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags  -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConnTCP  10.10.54.151:80 rr  -> 10.10.54.157:80              Route   1      1          0           -> 10.10.54.159:80              Route   1      0          0     ##由上面可知，LVS故障转移成功