linux高级技巧：heartbeat+lvs（一）

1.heartbeat一个简短的引论：



       Heartbeat 项目是 Linux-HA project的一个组成部分，它实现了一个高可用集群系统。心跳服务和集群通信是高可用集群的两个关键组件。在 Heartbeat 项目里，由 heartbeat 模块实现了这两个功能。



        这个集群方案是利用第三方软件搭建的，要比redhat自带的集群软件在功能上简化一些。可是搭建起来很的方便。并且是一种高速解决方式。



        heartbeat的高可用集群採用的通信方式是udp协议和串口通信。并且heartbeat插件技术实现了集群间的串口、多播、广播和组播通信。

它实现了HA 功能中的核心功能——心跳，将Heartbeat软件同一时候安装在两台server上，用于监视系统的状态，协调主从server的工作。维护系统的可用性。它能侦測server应用级系统软件、硬件发生的故障，及时地进行错误隔绝、恢复；通过系统监控、服务监控、IP自己主动迁移等技术实如今整个应用中无单点故障，简单、经济地确保重要的服务持续高可用性。   Heartbeat採用虚拟IP地址映射技术实现主从server的切换对client透明的功能。



可是单一的heartbeat是无法提供健壮的服务的，所以我们在后台使用lvs进行负载均衡。





2.LVS简单介绍



        LVS是Linux Virtual Server的简写。意即Linux虚拟server，是一个虚拟的server集群系统。

由章文嵩博士成立。



        IPVS



        说道lvs我们就得提到ipvs，IPVS 是 LVS 集群系统的核心软件,它的主要作用是:安装在 Load Balancer 上,把发往 Virtual IP 的请求转发到 Real Server 上。IPVS 的负载均衡机制有三种,这里使用 IP Tunneling 机制:

        ?

Virtual Server via NAT

        ?

Virtual Server via IP Tunneling

        ?

Virtual Server via Direct Routing



        我们这次的实验採用最后一种直连的方式。

        lvs的调度算法很的重要，大家一定要熟悉他们。在官方站点上有具体的解释：http://zh.linuxvirtualserver.org/

        IPVS 的负载调度算法有十种:

 

            轮叫(Round Robin)

            加权轮叫(Weighted Round Robin)

            最少链接(Least Connections)

            加权最少链接(Weighted Least Connections)

            基于局部性的最少链接(Locality-Based Least Connections)

            带复制的基于局部性最少链接(Locality-Based Least Connections with Replication)

            目标地址散列(Destination Hashing )

            源地址散列(Source Hashing)

            最短期望延迟(Shortest Expected Delay)

            无须队列等待(Never Queue)

           

            凝视：我们採用较为简单的轮叫方式。



3.ldirectord简单介绍：    



       ldirectord是配合lvs作为一种健康检測机制。要不负载均衡器在节点挂掉后依旧没有检測的功能。







上面介绍了heardbeat、lvs和ldirectord的基本概念。

说再多不如搭建一个服务给大家展示效果。



4.搭建RHEL6.5+LVS+Linux-HA+Ldirectord服务（提供http和ftp服务作为样例）  



    注意：



        1.系统：redhat6.5 ；

        2.节点：一共要用到四个虚拟机作为节点，当中两个上面安装heartbeat和lvs。另外两个节点仅仅提供apache和vsftpd服务；

        3.这四个节点之间的解析一定要做好。

        4.防火墙关闭，时间同步，四个机子的系统版本号最好同样。

       

        实验的环境如图下所看到的。第一个控制台是我真机的。其它四个为实验的四个节点，前两个安装heartbeat和lvs，后两个控制台提供apache和vsftpd服务。接下来我们分块来配置。

     

   1. 安装heartbeat：

    

    这个是第三方软件。不是redhat自带的，所以大家要自己去下载：。分别须要：



    heartbeat-3.0.4-2.el6.x86_64.rpm

    heartbeat-devel-3.0.4-2.el6.x86_64.rpm

    heartbeat-libs-3.0.4-2.el6.x86_64.rpm 


 

    我的在本地的vsftpd服务上有，也能够在http://rpm.pbone.net/上查找。

   

    两个节点上都应该有这个三个包。然后在自己定义的位置安装他们：

  



   

    要是没有成功安装那么一定要又一次设置你的yum源：

    vim    /etc/yum.repos.d/yum.repo

   


   

    这个是heartbeat的三个配置文件：



、ha.cf        Main configuration file

    haresources    Resource configuration file

    authkeys    Authentication information

   

    默认情况下配置文件中没有，我们得从其它地方拷贝一份：



   

   

    vim ha.cf:

   

   

    keepalive 2

    设定heartbeat之间的时间间隔为2秒。

warntime 10

    在日志中发出“late heartbeat“警告之前等待的时间，单位为秒。

    deadtime 30

    在30秒后宣布节点死亡。

    initdead 120

    在某些配置下，重新启动后网络须要一些时间才干正常工作。这个单独的”deadtime”选项能够处理这样的情况。

它的取值至少应该为通常deadtime的两倍。

udpport 694

    使用port694进行bcast和ucast通信。这是默认的。而且在IANA官方注冊的port号。

  



   默认在回复后自己主动回切:

   

   

   

    有两个节点安装heartbeat：

   

   

   

    用来測试节点的网络是否联通：



   

   

  

   

   上述是ha.cf配置文件的改动。然后我们要来authkeys文件：

   

    

    

     改动文件的訪问权限：

    

    

    

     最后我们来改动haresources，我们要在当中加入一个apache服务，可是我们要给它一个虚拟的ip（这个ip一定是没有被别人占用的），让这两个节点作它的论寻。

    

    

     

     在两边都安装httpd服务作为測试，为了区分，我们在他们的index.html中写入不同的内容（其实在生产环境中两者的内容当然是同样的，由于我们作的但是负载均衡么）

    

      做完上述内容后开启两边的heartbeat服务：

     



      然后我们来通过firefox检验效果：

     

     

     

      然后我们让当前的节点heartbeat关闭，发现另外一个节点自己主动接管了：

     

     

     

     

     

       再让刚才那个节点的heartbeat开启，由于它是主节点（server101.example.com），所以又接管回来了：

      

      

      

      



小结：



        这样就起到了负载均衡的效果，可是这仅仅是单纯的heartbeat。我们还没有和lvs进行结合，在功能上不够完好。在接下来的帖子里会逐渐把两者结合起来。下一个帖子首先会让大家感受一下lvs单独使用时的效果，最后会把两者结合起来。

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