用Carp实现故障转移和负载均衡集群

这两天在详细的看man carp文档。发现原来carp不仅仅可以实现故障转移（failover）集群，通过简单配置还是可以先本地局域网的负载均衡。

carp的负载均衡使用的是arpbalance功能，从字面意思理解为使用arp的负载均衡，也就是说是属于osi7层模型的第二层——数据链路层。所以用arpbalance只能应用于本地局域网，无法实现更高层次的balance。

其原理大致如下

两台服务器a、b，分别建立两个carp虚拟网卡a1、a2、b1、b2，其中a1、b1为一个carp组（即相同的vhid），其余的两块网卡为另一个carp组。在第一个carp组中a1为master，b1为slave。在第二个carp组中，正好与此相反，a2为slave，b2为master。这两个carp组的虚拟ip相同。

于是arpbalance就可以在这两个组之间进行轮转。当使用carp1组的时候，由于a1为master。所以此时由a提供服务，当使用carp2组的时候，由于b2为master则此时由b提供服务。

同时轮转算法是根据源ip地址进行hash算法，保证同一个源地址由固定的carp组提供服务，可以保证客户端的session等应用。

实现步骤如下

在服务器a上修改配置文件

ee /etc/rc.conf　　　 #配置rc.conf文件，分别建立carp虚拟网卡。增加如下内容

cloned_interfaces="carp0 carp1"

ifconfig_carp0="vhid 1 advbase 5 pass passwd 192.168.1.100/24"

ifconfig_carp1="vhid 2 advbase 5 advskew 100 pass passwd 192.168.1.100/24"

ee /etc/sysctl.conf　　 #修改sysctl文件启用carp的arpbalance和carp抢占功能。增加如下内容

net.inet.carp.preempt=1

net.inet.carp.arpbalance=1

在服务器b上修改大致相同，只是carp网卡的有一点变动

ee /etc/rc.conf　　　 #配置rc.conf文件，分别建立carp虚拟网卡。增加如下内容

cloned_interfaces="carp0 carp1"

ifconfig_carp0="vhid 1 advbase 5 advskew 100 pass passwd 192.168.1.100/24"

ifconfig_carp1="vhid 2 advbase 5 pass passwd 192.168.1.100/24"

ee /etc/sysctl.conf　　 #修改sysctl文件启用carp的arpbalance和carp抢占功能。增加如下内容

net.inet.carp.preempt=1

net.inet.carp.arpbalance=1

重启两台服务器即可生效。

如果不想重启服务器，立即生效则进行下列命令

服务器a

ifconfig carp0 create

ifconfig carp0 vhid 1 advbase 5 pass passwd 192.168.0.100/24

ifconfig carp1 create

ifconfig carp1 vhid 2 advbase 5 advskew 100 passwd 192.168.0.100/24

sysctl net.inet.carp.preempt=1

sysctl net.inet.carp.arpbalance=1

服务器b

ifconfig carp0 create

ifconfig carp0 vhid 1 advbase 5 advskew 100 pass passwd 192.168.0.100/24

ifconfig carp1 create

ifconfig carp1 vhid 2 advbase 5 passwd 192.168.0.100/24

sysctl net.inet.carp.preempt=1

sysctl net.inet.carp.arpbalance=1

ok,现在可以看到效果了。如果两台服务器正常，则客户请求分别由两台服务器均衡的提供服务。当断掉其中一台服务器，则另一台服务器，可立即接管所有服务。当这台服务器恢复服务，则又会自动启用负载均衡。