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手把手教程： CentOS 6.5 LVS + KeepAlived 搭建 負載均衡 高可用 集群

阿新 • • 發佈：2017-10-13
ipvs 管理 bar 10.10 方正 希望 滿足 open chm

為了實現服務的高可用和可擴展，在網上找了幾天的資料，現在終於配置完畢，現將心得公布處理，希望對和我一樣剛入門的菜鳥能有一些幫助。技術分享

一、理論知識（原理）

我們不僅要知其然，而且要知其所以然，所以先給大家準備一些理論知識課，這樣對以後的應用將會事半功倍。

1、什麽是LVS？

請閱讀作者章文嵩博士自己的研究報告，共計4部分，看完後對集群和LVS就有了初步的了解，不懂時可以翻翻。

LVS項目介紹http://www.linuxvirtualserver.org/zh/lvs1.html

LVS集群的體系結構http://www.linuxvirtualserver.org/zh/lvs2.html

LVS集群中的IP負載均衡技術

http://www.linuxvirtualserver.org/zh/lvs3.html

LVS集群的負載調度 http://www.linuxvirtualserver.org/zh/lvs4.html

2、什麽是KeepAlived?

Keepalived原理與實戰精講 http://zhumeng8337797.blog.163.com/blog/static/100768914201191762253640/

3、什麽是CentOS?

百度百科給出的 http://baike.baidu.com/link?url=X3SzN3bJWjW_PkWC6GB2MTs5KhVmxBAxnCRjs9W7-IARDiHloZ_oRWj17BEz0kY3

4、小結

相信讀了以上的理論知識後，已經對集群的實現原理有了大概的了解，那接下來我們就開始動手吧。

二、服務器的安裝

我們會用到4個服務器，橫向分2層：

第1層是LVS服務器（1個主，1個從；從可以多個）用來轉發請求，需要安裝ipvsadm和keepAlived；第2層是提供具體服務的服務器（表中用了2個；當然也可以是多個，現實的應用會上百臺。），安裝的是具體的服務，這裏我們安裝的是TOMCAT。

主機環境如下：

192.168.10.100　 LVS_VIP（VIP：Virtual IP）
192.168.10.140　 LVS_Master　　
192.168.10.141　 LVS_Backup
192.168.10.142　 WEB1_RealServer
192.168.10.143　 WEB2_RealServer

克隆：我們先安裝配置好一層的一個服務器，其他服務器使用克隆方式。

1、安裝虛擬機VMvare

版本是10.0.1，具體的下載和安裝教程請瀏覽百度經驗：http://jingyan.baidu.com/article/c843ea0b754a7977931e4aa7.html

2、安裝CentOS

1）版本是CentOS 6.5官方正式版64位，下載地址：http://www.centoscn.com/CentosSoft/iso/2013/1205/2196.html

2）在虛擬機中安裝CentOS的教程請參考：http://www.jb51.net/os/78318.html，說的已經很清楚了；註意一個分區環節：

教程中的第13步，因為沒有分過區，所以不知道怎麽增加分區了，後來才弄明白，如圖：

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點edit進去後，然後在裏面點擊ADD增加/home分區即可；

3）安裝完畢後，改虛擬機名為LVS_Master，然後再克隆2個虛擬機服務器，一個虛擬機做原始備份，一個做WEB1_RealServer。

如何克隆？請參考：http://blog.sina.com.cn/s/blog_9ba89b9901019bn9.html；

3、LVS層安裝LVS和KeepAlived

打開LVS_Master服務器； 先安裝lvs_master的服務，lvs_backup使用克隆虛擬機的方式，然後在配置文件修改三個參數即可，下面會講到。

只要按照如下步驟一步一步來，我敢肯定一次成功！

1）開啟剛剛建好的虛擬機，此時應該已經設置好系統的登錄賬號和密碼了。好的，登錄系統，打開終端：

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[html] view plain copy
  1. ifconfig

在終端中輸入ifconfig，然後回車，會看到本服務器的IP地址信息，如圖：（如果想了解其他的CentOS命令，請參考http://www.jb51.net/os/RedHat/60044.html）

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2）由於我們的操作全部是用命令行執行的，在虛擬機與本機中切換確實不太方便，給大家準備了一個簡單好用的連接虛擬機中CentOS系統的工具putty，下載地址：

http://download.csdn.net/detail/tengyuantuohai/1276306

打開下載的putty.exe，如圖填寫好服務器的IP地址後點擊OPEN，選擇“是”，打開putty的應用頁面：

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  1. root

在putty的終端輸入root回車（root為超級管理員賬號），輸入密碼（註意輸入密碼時頁面是不會顯示的），回車登錄

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3）安裝IPVSADM

知識點：IPVSADM理解為IPVS管理工具；LVS（Linux Virtual Server）的核心為IPVS（IP Virtual Server），從Linux內核版本2.6起，IPVS模塊已經編譯進了Linux內核。

使用yum命令進行安裝，系統會選擇最適合內核版本的ipvsadm

[html] view plain copy
  1. yum -y install ipvsadm

4）防火墻

為了測試方便，我們直接關閉防火墻，在實際使用中開啟需要的端口即可（具體配置可參考：http://www.cnblogs.com/rockee/archive/2012/05/17/2506671.html）

[html] view plain copy
  1. service iptables stop


5）KeepAlived 的安裝

知識點：KeepAlived是一個路由軟件，它主要的目的是讓我們通過簡單的配置，實現高可用負載均衡，當然負載均衡依賴於Linux虛擬服務器（IPVS）的內核模塊，其高可用性使用VRRP協議來實現，KeepAlived不僅會檢測負載均衡服務器池中每臺機器的健康狀況並通知IPVS將非健康的機器從池中移除掉；同時它還能對負載均衡調度器本身實現健康狀態檢查，當主負載均衡調度器出現問題時，備用負載均衡調度器頂替主進行工作。

逐條執行如下命令，執行的原因暫不解釋，實際就是需要這些組件，安裝即可。

[html] view plain copy
  1. cd /usr/src
  2. yum -y install openssl-devel
  3. wget http://www.keepalived.org/software/keepalived-1.2.7.tar.gz
  4. wget http://mirror.centos.org/centos/6/os/x86_64/Packages/popt-static-1.13-7.el6.x86_64.rpm
  5. yum -y install popt-static-1.13-7.el6.x86_64.rpm
  6. yum -y install kernel-devel make gcc openssl-devel libnl* popt*
  7. ln -s /usr/src/kernels/2.6.32-220.13.1.el6.x86_64/ /usr/src/linux
  8. tar zxvf keepalived-1.2.7.tar.gz
  9. cd keepalived-1.2.7
  10. ./configure --with-kernel-dir=/usr/src/kernels/2.6.32-358.2.1.el6.x86_64/

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執行完最後一條時，終端應該顯示為下圖這樣，如果不是請不要繼續，自己返回來看下有沒有哪裏執行有誤；

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如果是上圖這樣，恭喜你已經成功了一大半，剩下的就簡單了！

繼續執行

[html] view plain copy
  1. make && make install
  2. cp /usr/local/etc/rc.d/init.d/keepalived /etc/rc.d/init.d/
  3. cp /usr/local/etc/sysconfig/keepalived /etc/sysconfig/
  4. mkdir /etc/keepalived
  5. cp /usr/local/etc/keepalived/keepalived.conf /etc/keepalived/
  6. cp /usr/local/sbin/keepalived /usr/sbin/

OK，KeepAlived安裝完畢，然後進行配置。

6）KeepAlivde的配置

The First：打開IP Forward 功能（LVS現有三種負載均衡規則都需要打開此功能，如果不打開此功能，下面的配置配得再好都無濟於事。）

[html] view plain copy
  1. yum -y install vim
  2. vim /etc/sysctl.conf

打開後修改裏面“net.ipv4.ip_forward = 1”，結果如下圖：

（修改常用命令：i鍵表示要插入修改，修改好後摁ESC，然後輸入":wq"，保存退出，其他命令參考：http://www.cnblogs.com/zhanglong0426/archive/2010/10/07/1845268.html）

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修改好後保存退出，執行如下命令使設置立即生效

[html] view plain copy
  1. sysctl -p


第二步：KeepAlivde的配置

配置文件在這個位置： /etc/keepalived/keepalived.conf

啟動KeepAlived時，它默認會去/etc/keepalived下面找它的配置文件，所以上面命令中我們已經將這個配置文件復制過來了。現在進行修改：

[html] view plain copy
  1. vim /etc/keepalived/keepalived.conf

具體的參數詳情請參考：http://zhumeng8337797.blog.163.com/blog/static/100768914201191762253640/

下面是我配置好的文件內容

[html] view plain copy
  1. ! Configuration File for keepalived
  2. global_defs {
  3. notification_email {
  4. [email protected]
  5. }
  6. notification_email_from [email protected]
  7. smtp_server 127.0.0.1
  8. smtp_connect_timeout 30
  9. router_id LVS_MASTER
  10. }
  12. vrrp_instance VI_1 {
  13. state MASTER
  14. interface eth1
  15. virtual_router_id 60
  16. priority 100
  17. advert_int 1
  18. authentication {
  19. auth_type PASS
  20. auth_pass 1111
  21. }
  22. virtual_ipaddress {
  23. 192.168.10.100
  24. }
  25. }
  27. virtual_server 192.168.10.100 8080 {
  28. delay_loop 6
  29. lb_algo rr
  30. lb_kind DR
  31. nat_mask 255.255.255.0
  32. persistence_timeout 50
  33. protocol TCP
  35. real_server 192.168.10.142 8080 {
  36. weight 1
  37. TCP_CHECK {
  38. connect_timeout 3
  39. nb_get_retry 3
  40. delay_before_retry 3
  41. }
  42. }
  44. real_server 192.168.10.143 8080 {
  45. weight 1
  46. TCP_CHECK {
  47. connect_timeout 3
  48. nb_get_retry 3
  49. delay_before_retry 3
  50. }
  51. }
  52. }



以上就完成了keepAlived的配置，下面進行啟動

[html] view plain copy
  1. chkconfig keepalived on
  2. service keepalived start

查看進程

[html] view plain copy
  1. ps aux | grep keepalived


結果如圖

Keepalived正常運行時，共啟動3個進程，其中一個進程是父進程，負責監控其子進程；一個是vrrp子進程；另外一個是checkers子進程。

如果此時只看到2個進程，請從安裝keepalived的步驟重新執行。

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查看下虛擬IP是否已經加上（重要）

[html] view plain copy
  1. ip a


如圖：

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說明虛擬IP已經自動配置上了。

還有3個命令在先列示下，並不用執行

顯示集群中服務器ip信息：ipvsadm -ln

查看日誌：tail -f /var/log/messages

查看請求轉發情況：ipvsadm -lcn | grep 虛擬IP

7）至此，LVS_MASTER服務器已經配置好並啟動了，接下來我們配置web服務器。

4、WEB服務器WEB1_RealServer的配置

1）打開虛擬機WEB1_RealServer；

2）配置虛擬IP啟動腳本

[html] view plain copy
  1. yum -y install vim
  2. vim /etc/init.d/realserver.sh


在文件中輸入如下腳本：

[html] view plain copy
  1. #!/bin/bash
  2. SNS_VIP=192.168.10.100
  3. . /etc/rc.d/init.d/functions
  4. case "$1" in
  5. start)
  6. ifconfig lo:0 $SNS_VIP netmask 255.255.255.255 broadcast $SNS_VIP
  7. /sbin/route add -host $SNS_VIP dev lo:0
  8. echo "1" >/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore
  9. echo "2" >/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce
  10. echo "1" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore
  11. echo "2" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce
  12. sysctl -p >/dev/null 2>&1
  13. echo "RealServer Start OK"
  14. ;;
  15. stop)
  16. ifconfig lo:0 down
  17. route del $SNS_VIP >/dev/null 2>&1
  18. echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore
  19. echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce
  20. echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore
  21. echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce
  22. echo "RealServer Stoped"
  23. ;;
  24. *)
  25. echo "Usage: $0 {start|stop}"
  26. exit 1
  27. esac
  28. exit 0


3）安裝配置TOMCAT

我測試用的是TOMCAT6

[html] view plain copy
  1. yum -y install tomcat6 tomcat6-webapps tomcat6-admin-webapps
  2. chkconfig tomcat6 on
  3. service tomcat6 start

啟動後如圖：

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關閉防火墻：

[html] view plain copy
  1. service iptables stop

打開瀏覽器：http://192.168.10.142:8080

會看到TOMCAT的熟悉頁面了。

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為了測試負載均衡，我們將這個頁面改下，以更好的標識這個網頁是本服務器的

Tomcat6安裝目錄位於/usr/share/tomcat6，所以我們要編輯tomcat下的webapps/ROOT/index.html這個文件。

[html] view plain copy
  1. cd /usr/share/tomcat6/webapps/ROOT/
  2. cat /dev/null > index.html
  3. vim index.html

將如下文本寫入index.html，然後打開瀏覽器：http://192.168.10.142:8080，已經改變：

[html] view plain copy
  1. web1 192.168.10.142

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4）啟動虛擬IP的腳本

[html] view plain copy
  1. sh /etc/init.d/realserver.sh start
  2. ifconfig

運行後會看到網絡有了一個虛擬IP，如圖：

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5）去LVS_MASTER服務器的終端查看下ipvsadm，查看已經連接上了WEB1服務器，運行命令

[html] view plain copy
  1. ipvsadm -ln

結果如圖：

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已經可以看到有服務器加入進來了。

此時我們訪問網頁http://192.168.10.100，出現界面顯示web1 192.168.10.142；或者使用命令行測試轉發情況，如下：

[html] view plain copy
  1. ipvsadm -lcn | grep 192.168.10.100

運行結果：

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OK，至此已經能實現負載均衡了，接下來我們通過克隆實現多個主機的試驗。

5、服務器克隆

1）從LVS_MASTER克隆一個LVS_BACKUP服務器，然後修改其中的參數，MASTER與BACKUP配置僅三處不同：global_defs中的router_id、vrrp_instance中的state、priority

（註意keepAlived的配置文件中有一個網卡設備，虛擬機的網卡設備可能是不一樣的，有的是eth0，有的是eth1，所以也是要改動的，否則從服務器的服務器很有可能服務不正常）

配置好的如下文：

[html] view plain copy
  1. ! Configuration File for keepalived
  2. global_defs {
  3. notification_email {
  4. [email protected]
  5. }
  6. notification_email_from [email protected]
  7. smtp_server 127.0.0.1
  8. smtp_connect_timeout 30
  9. router_id LVS_BACKUP
  10. }
  12. vrrp_instance VI_1 {
  13. state BACKUP
  14. interface eth2
  15. virtual_router_id 60
  16. priority 90
  17. advert_int 1
  18. authentication {
  19. auth_type PASS
  20. auth_pass 1111
  21. }
  22. virtual_ipaddress {
  23. 192.168.10.100
  24. }
  25. }
  27. virtual_server 192.168.10.100 8080 {
  28. delay_loop 6
  29. lb_algo rr
  30. lb_kind DR
  31. nat_mask 255.255.255.0
  32. persistence_timeout 50
  33. protocol TCP
  35. real_server 192.168.10.142 8080 {
  36. weight 1
  37. TCP_CHECK {
  38. connect_timeout 3
  39. nb_get_retry 3
  40. delay_before_retry 3
  41. }
  42. }
  44. real_server 192.168.10.143 8080 {
  45. weight 1
  46. TCP_CHECK {
  47. connect_timeout 3
  48. nb_get_retry 3
  49. delay_before_retry 3
  50. }
  51. }
  52. }


2）從WEB1_RealServer克隆一個WEB2_RealServer，將tomcat的index.html文件改為web2 192.168.10.143。（這裏的IP是我測試的，您的可以自定義）

啟動realserver.sh腳本。

3）OK，至此我們已經虛擬出2個LVS服務器，一對主從；2個WEB服務器，web1和web2。接下來我們進行測試，看能否滿足我們的初始需求。

三、負載和可用性測試

開啟每個服務器的相關服務，關閉防火墻，我們開始進行測試。

1、測試LVS層

1）首先執行ip a命令，主服務器會存在一個虛擬IP，從服務器不會存在這個虛擬IP。現在瀏覽網頁顯示正常。虛擬IP如圖所示：

顯示集群中服務器ip信息：ipvsadm -ln

查看日誌：tail -f /var/log/messages

查看請求轉發情況：ipvsadm -lcn | grep 虛擬IP

LVS_MASTER中的IP信息

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LVS_BACKUP服務器的IP信息

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2）現在停掉LVS_MASTER的keepAlived服務，看LVS_BACKUP是否可以自動加上虛擬IP地址，並且開始轉發請求。

（註意keepAlived的配置文件中有一個網卡設備，虛擬機的網卡設備可能是不一樣的，有的是eth0，有的是eth1，所以也是要改動的，否則從服務器的服務器很有可能服務不正常）

LVS_MASTER如圖：

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LVS_BACKUP服務器截圖：

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切換很快，訪問網頁：http://192.168.10.100:8080也能正常顯示。

3）、恢復主服務器的keepAlived服務後，主服務器立刻接替了從服務器的工作，就不做截圖了。和第1）個正常效果是一樣的。

4）、測試WEB服務器，看能否正常提供服務。先斷掉WEB1，看下效果。

ipvsadm中的服務器列表，已經去掉了WEB1服務器，訪問網頁也只能訪問到WEB2服務器了。

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5）開啟WEB1，關掉WEB2。測試正常。

四、總結

經過不斷的測試，終於完成了這篇稿子，望大家能夠指正。還有一點就是很多時候都是配置文件中的一些小毛病造成的，比如：

1、keepAlived中的通知郵箱好像必須要寫，否則不正確；

2、keepAlived中的網卡設備要註意，按照服務器的實際情況填寫；

3、使用時，必要的端口要打開，或者關掉防火墻。否則有事不提供服務；

4、一些命令行的執行，少一些參數執行就可能會有一些問題。

5、LINUX系統的目錄結構也頭疼，要不斷的熟悉，否則也讓你故意弄混了。

好了，大家如果有什麽建議或者問題，歡迎留言。

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lvs keepalived nginx centos7 ipvsadm 1. 簡介1.1 LVS簡介 LVS（Linux Virtual Server），也就是Linux虛擬服務器, 是一個由章文嵩博士發起的自由軟件項目。使用LVS技術要達到的目標是：通過LVS提供的負載均衡技

18.1集群介紹18.2keepalived介紹18.3-5用keepalived配置高可用集群

十五周四次課（4月9日）18.1集群介紹18.2 keepalived介紹18.3 18.4 18.5 用keepalived配置高可用集群這裏是用ngixn作為高可用的演示對象，因為有生產中很多企業用nginx作為負載均衡器使用編輯130上keepalived配置文件，內容從https://coding.n

LVS/DR + keepalived負載均衡高可用實現

ha lvs keepalive 一、keepalived簡介keepalived是分布式部署解決系統高可用的軟件，結合lvs(LinuxVirtual Server)使用，解決單機宕機的問題。keepalived是一個基於VRRP協議來實現IPVS的高可用的解決方案。對於LVS負載均衡來說，如果

18.1-18.5 集群介紹，用keepalived配置高可用集群

高可用 keepalived 集群 18.1 集群介紹根據功能劃分為兩大類：高可用和負載均衡高可用集群通常為兩臺服務器，一臺工作，另外一臺作為冗余，當提供服務的機器宕機，冗余將接替繼續提供服務大概意思是：高可用一般使用兩臺機器，功能，角色是一樣的。當一臺服務器宕機不能服務了，利用另外的服務器頂替。