Linux集群概述及高可用软件keepalived配置测试

Posted 2020-11-21

一、Linux集群概述

1）、 根据功能划分为两大类：高可用和负载均衡
高可用集群通
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

2）、实现高可用的开源软件有：
heartbeat、keepalived
heartbeat：有很多的BUG，有很长时间没有更新了，不推荐用。
3)、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 成本高，优势：更高的并发量，稳定性好。

二、高可用的开源软件keepalived介绍

1）、我们使用keepalived来实现高可用集群，因为heartbeat在centos6上有一些问题，影响实验效果；
2）、keepalived通过VRRP（Virtual Router Redundancy Protocl）来实现高可用。
3）、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master.
4)、Keepalived要有三个模块，分别是core、check和vrrp。
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；
check模块负责健康检查；
vrrp模块是来实现VRRP协议的。

三、用keepalived配置高可用

1）、准备两台机器a和b，a作为master，b作为backup；两台机器都执行yum install -y keepalived
2）、两台机器都安装nginx，安装nginx: yum install -y nginx(让哪个服务实现高可用我们实验用nginx，而且nginx可以用来做负载均衡)
3）、更改配置文件
设定vip为100
编辑a上keepalived配置文件
[[email protected] ~]# > /etc/keepalived/keepalived.conf
清空里面的内容

/etc/keepalived/keepalived.conf 加入以下内容：

global_defs {                      #全局定义参数
notification_email {            #定义邮箱
[email protected]
}
notification_email_from [email protected]       #用哪一个邮箱发送
smtp_server 127.0.0.1
smtp_connect_timeout 30
router_id LVS_DEVEL
}

vrrp_script chk_nginx { #检测服务是否正常
script "/usr/local/sbin/check_ng.sh" #shell要自己定
interval 3 #检测间断时间3S
}

vrrp_instance VI_1 { #定义master
state MASTER
interface ens33 #指定网卡发广播
virtual_router_id 51 #定义路由ID
priority 100 #定义权重
advert_int 1 #
authentication {
auth_type PASS #认证相关信息
auth_pass aminglinux>com
}
virtual_ipaddress { #公有IP ，主从都要用的。
192.168.188.100
}

track_script {                        #加载
    chk_nginx
}

}

     内容放也可以从https://coding.net/u/aminglinux/p/aminglinux-book/git/blob/master/D21Z/master_keepalived.conf获取

 编辑a机器的监控脚本:
 vi /usr/local/sbin/check_ng.sh
 定入以下内容：

#!/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_ng.log
systemctl stop keepalived
fi
fi

 内容也可以从https://coding.net/u/aminglinux/p/aminglinux-book/git/blob/master/D21Z/master_check_ng.sh获取
 给检查脚本755权限：
 chmod 755 /usr/local/sbin/check_ng.sh
 systemctl start  keepalived a机器启动服务
查看服务是否启动 pa aux |grep keep
它的日志文件在：    /var/logs/messages 
然后再查看它的IP地址： ip add 
查看防火墙是不是开启，我们需要把它们关闭。
iptables -nvL
getenforce
systemctl stop firewalld

4)、配置从
B机器从上编辑配置文件：
清空原keepalived.conf文件内容：>/etc/keepalived/keepalived.conf
编辑：vi /etc/keepalived/keepalived.conf  加入以下内容：

global_defs {
notification_email {br/>[email protected]
}
notification_email_from [email protected]
smtp_server 127.0.0.1
smtp_connect_timeout 30
router_id LVS_DEVEL
}

vrrp_script chk_nginx {
script "/usr/local/sbin/check_ng.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 aminglinux>com
}
virtual_ipaddress {
192.168.188.100
}

track_script {
    chk_nginx
}

}

内容也可以从https://coding.net/u/aminglinux/p/aminglinux-book/git/blob/master/D21Z/backup_keepalived.conf获取
我们要修改的地方有：
权重改成90，让它变成从，虚拟IP改成跟主上一样的100，id保持一置。

B机器从上编辑监控脚本，
vi /usr/local/sbin/check_ng.sh
加入以下内容：

#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_ng.log
systemctl stop keepalived
fi
fi

内容从
https://coding.net/u/aminglinux/p/aminglinux-book/git/blob/master/D21Z/backup_check_ng.sh获取
 给脚本755权限
 B从上也启动服务 systemctl start keepalived
 ps aux |grep keep

6)、用yum安装的nginx访问页面目录在：
/usr/share/nginx/html/index.html

# 四、测试高可用
先确定好两台机器上nginx差异，比如可以通过curl -I 来查看nginx版本

 测试1：关闭master上的nginx服务：

 开启了keepalived服务，nginx是关不掉的。
 因为检测脚本：
 测试2：在master上增加iptabls规则 
 iptables -I OUTPUT -p vrrp -j DROP
不能测试到机器的切换服务
 测试3：关闭master上的keepalived服务
 访问IP100 ，直接跳到了从上。
 测试4：启动master上的keepalived服务
 访问IP100 ，直接跳到了主上。

除了nginx可以配置高可用，mysql等都可以。