CentOS 6.4 部署 LVS + Piranha 高可用負載均衡叢集：Web 介面配置全流程

架構設計

轉發模式： Direct Routing (DR) — 效能最高、回應繞過 Director

軟體安裝

yum install -y ipvsadm modcluster piranha system-config-cluster php php-cli php-common

• piranha：Web 管理介面 (含 pulse、lvsd、nanny、send_arp)
• ipvsadm：核心規則操作工具
• php：Piranha Web GUI 依賴

核心參數調整

# 開啟 IP 轉發
vim /etc/sysctl.conf
net.ipv4.ip_forward = 1
sysctl -p

啟動 Piranha 服務與設定密碼

service piranha-gui start
/usr/sbin/piranha-passwd
# 輸入兩次密碼，預設使用者：piranha

Web 介面配置步驟 (https://Director_IP:3636)

1. GLOBAL SETTINGS

• Primary server public IP: 192.168.2.167
• Primary server private IP: 10.0.0.1 (心跳專用)
• Use network type: Direct Routing
• 點擊 ACCEPT

2. REDUNDANCY (啟用 Backup Director)

• 勾選 ENABLE
• Redundant server public IP: 192.168.2.165
• Heartbeat interval: 6 秒
• Assume dead after: 18 秒 (3 個間隔)
• Heartbeat port: 539 (UDP)
• 取消勾選 Monitor NIC links、Syncdaemon

3. VIRTUAL SERVER (建立 HTTP 服務)

• 點擊 ADD → 編輯新記錄
• Name: LVS-VIP
• Application port: 80
• Protocol: tcp
• Virtual IP Address: 192.168.2.168
• Virtual IP Network Mask: 255.255.255.255 (單一 IP)
• Device: eth0:0 (VIP 綁定虛擬介面)
• Re-entry time: 15 秒
• Service timeout: 6 秒
• Scheduling: WRR (Weighted Round Robin)
• Persistence: 30 秒
• Persistence Network Mask: 255.255.255.255

4. REAL SERVER (新增後端節點)

• 於 Virtual Server 詳細頁點擊 ADD 真實伺服器
• RS1: 192.168.0.112:80、Weight: 1、Active: ON
• RS2: 192.168.0.113:80、Weight: 1、Active: ON

Real Server 端 DR 模式必要配置

# 兩台 RS 皆執行
# 1. 綁定 VIP 於 lo:0
ifconfig lo:0 192.168.2.168 netmask 255.255.255.255 up
# 2. 關閉 ARP 回應 (關鍵！避免 IP 衝突)
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore
echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore
echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce
# 3. 永久生效寫入 /etc/sysctl.conf
# 4. 確認預設閘道指向內網閘道 (非 VIP)
route add default gw 192.168.0.1

Piranha 核心組件架構

• pulse： 心跳監控，Active/Backup 狀態同步
• lvsd： 讀取 /etc/sysconfig/ha/lvs.cf，呼叫 ipvsadm 維護核心 IPVS 表
• nanny： 每個 Real Server 服務一個進程，定期健康檢查、剔除/恢復節點
• send_arp： 切換時發送免費 ARP 更新交換機 MAC 表、關閉舊 lvsd 啟動新 lvsd

驗證與測試

1. 瀏覽器訪問 https://192.168.2.168 應輪詢顯示 RS1/RS2 頁面
2. Director 上執行 ipvsadm -L -n 確認規則生效
3. 關閉 Active Director 網路/電源，觀察 Backup 接管 (約 18 秒)
4. 關閉 RS1，觀察 nanny 剔除、流量全導向 RS2

生產環境建議

• 心跳網路採用專用交換機/直連纜線，避免業務網路擁塞影響判斷
• 搭配 keepalived (VRRP) 替代 Piranha pulse，功能更豐富、社群更活躍
• Real Server 健康檢查升級為應用層檢查 (HTTP GET /healthz)，而非單純 TCP 連線
• 監控整合：Zabbix 監控 ipvsadm -L --stats、連線數、流入/出流量