keepalived实现服务高可用

 keepalived服务说明

1.1 keepalived是什么?

  Keepalived软件起初是专为LVS负载均衡软件设计的,用来管理并监控LVS集群系统中各个服务节点的状态,后来又加入了可以实现高可用的VRRP功能。因此,Keepalived除了能够管理LVS软件外,还可以作为其他服务(例如:Nginx、Haproxy、MySQL等)的高可用解决方案软件。

  Keepalived软件主要是通过VRRP协议实现高可用功能的。VRRP是Virtual Router RedundancyProtocol(虚拟路由器冗余协议)的缩写,VRRP出现的目的就是为了解决静态路由单点故障问题的,它能够保证当个别节点宕机时,整个网络可以不间断地运行。

  所以,Keepalived 一方面具有配置管理LVS的功能,同时还具有对LVS下面节点进行健康检查的功能,另一方面也可实现系统网络服务的高可用功能。

         keepalived官网http://www.keepalived.org

1.2 keepalived服务的三个重要功能

  管理LVS负载均衡软件

  实现LVS集群节点的健康检查中

  作为系统网络服务的高可用性(failover)

1.3 Keepalived高可用故障切换转移原理

  Keepalived高可用服务对之间的故障切换转移,是通过 VRRP (Virtual Router Redundancy Protocol ,虚拟路由器冗余协议)来实现的。

  在 Keepalived服务正常工作时,主 Master节点会不断地向备节点发送(多播的方式)心跳消息,用以告诉备Backup节点自己还活看,当主 Master节点发生故障时,就无法发送心跳消息,备节点也就因此无法继续检测到来自主 Master节点的心跳了,于是调用自身的接管程序,接管主Master节点的 IP资源及服务。而当主 Master节点恢复时,备Backup节点又会释放主节点故障时自身接管的IP资源及服务,恢复到原来的备用角色。

  那么,什么是VRRP呢?

  VRRP ,全 称 Virtual Router Redundancy Protocol ,中文名为虚拟路由冗余协议 ,VRRP的出现就是为了解决静态踣甶的单点故障问题,VRRP是通过一种竞选机制来将路由的任务交给某台VRRP路由器的。

1.4 keepalived 原理

1.4.1keepalived高可用架构示意图

keepalived实现服务高可用_第1张图片

1.4.2 文字,表述

Keepalived的工作原理:

  Keepalived高可用对之间是通过VRRP通信的,因此,我们从 VRRP开始了解起:

    1) VRRP,全称 Virtual Router Redundancy Protocol,中文名为虚拟路由冗余协议,VRRP的出现是为了解决静态路由的单点故障。

    2) VRRP是通过一种竟选协议机制来将路由任务交给某台 VRRP路由器的。

    3) VRRP用 IP多播的方式(默认多播地址(224.0_0.18))实现高可用对之间通信。

    4) 工作时主节点发包,备节点接包,当备节点接收不到主节点发的数据包的时候,就启动接管程序接管主节点的开源。备节点可以有多个,通过优先级竞选,但一般 Keepalived系统运维工作中都是一对。

    5) VRRP使用了加密协议加密数据,但Keepalived官方目前还是推荐用明文的方式配置认证类型和密码。

  介绍完 VRRP,接下来我再介绍一下 Keepalived服务的工作原理:

  Keepalived高可用对之间是通过 VRRP进行通信的, VRRP是遑过竞选机制来确定主备的,主的优先级高于备,因此,工作时主会优先获得所有的资源,备节点处于等待状态,当主挂了的时候,备节点就会接管主节点的资源,然后顶替主节点对外提供服务。

  在 Keepalived服务对之间,只有作为主的服务器会一直发送 VRRP广播包,告诉备它还活着,此时备不会枪占主,当主不可用时,即备监听不到主发送的广播包时,就会启动相关服务接管资源,保证业务的连续性.接管速度最快可以小于1秒。

第2章 keepalived软件使用

2.1 软件的部署

2.1.1 第一个里程碑 keepalived软件安装

 yum install keepalived -y 

/etc/keepalived
/etc/keepalived/keepalived.conf     #keepalived服务主配置文件
/etc/rc.d/init.d/keepalived         #服务启动脚本
/etc/sysconfig/keepalived
/usr/bin/genhash
/usr/libexec/keepalived
/usr/sbin/keepalived

第二个里程碑: 进行默认配置测试

2.1.2 配置文件说明

1-13行表示全局配置

 global_defs {    #全局配置
    notification_email {   定义报警邮件地址
      [email protected]
      [email protected]
      [email protected]
    } 
    notification_email_from [email protected]  #定义发送邮件的地址
    smtp_server 192.168.200.1   #邮箱服务器 
    smtp_connect_timeout 30      #定义超时时间
    router_id LVS_DEVEL        #定义路由标识信息,相同局域网唯一
 }  

15-30行 虚拟ip配置 brrp

vrrp_instance VI_1 {   #定义实例
    state MASTER         #状态参数 master/backup 只是说明
    interface eth0       #虚IP地址放置的网卡位置
    virtual_router_id 51 #同一家族要一直,同一个集群id一致
    priority 100         # 优先级决定是主还是备    越大越优先
    advert_int 1        #主备通讯时间间隔
    authentication {     # ↓
        auth_type PASS    #↓
        auth_pass 1111    #认证
    }                        #↑ 
    virtual_ipaddress {  #↓
        192.168.200.16    设备之间使用的虚拟ip地址
        192.168.200.17
        192.168.200.18
    }
}

配置管理LVS

  关于 LVS 详情参考 http://www.cnblogs.com/clsn/p/7920637.html#_label7

2.1.3 最终配置文件

主负载均衡服务器配置

[root@lb01 conf]# cat  /etc/keepalived/keepalived.conf 
! Configuration File for keepalived

global_defs {
   router_id lb01
}

vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER
    interface eth0
    virtual_router_id 51
    priority 150
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
    virtual_ipaddress {
        10.0.0.3
    }
}

备负载均衡服务器配置

[root@lb02 ~]# cat /etc/keepalived/keepalived.conf 
! Configuration File for keepalived

global_defs {
   router_id lb02
}

vrrp_instance VI_1 {
    state BACKUP
    interface eth0
    virtual_router_id 51
    priority 100
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
    virtual_ipaddress {
     10.0.0.3
    }
}

2.1.4 启动keepalived

[root@lb02 ~]# /etc/init.d/keepalived start
Starting keepalived:                                       [  OK  ]

2.1.5 【说明】在进行访问测试之前要保证后端的节点都能够单独的访问。

测试连通性.    后端节点

[root@lb01 conf]# curl -H host:www.etiantian.org  10.0.0.8
web01 www
[root@lb01 conf]# curl -H host:www.etiantian.org  10.0.0.7
web02 www
[root@lb01 conf]# curl -H host:www.etiantian.org  10.0.0.9
web03 www
[root@lb01 conf]# curl -H host:bbs.etiantian.org  10.0.0.9
web03 bbs
[root@lb01 conf]# curl -H host:bbs.etiantian.org  10.0.0.8
web01 bbs
[root@lb01 conf]# curl -H host:bbs.etiantian.org  10.0.0.7
web02 bbs

2.1.6 查看虚拟ip状态

[root@lb01 conf]# ip a
1: lo:  mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN 
    link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
    inet 127.0.0.1/8 scope host lo
    inet6 ::1/128 scope host 
       valid_lft forever preferred_lft forever
2: eth0:  mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000
    link/ether 00:0c:29:90:7f:0d brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 10.0.0.5/24 brd 10.0.0.255 scope global eth0
    inet 10.0.0.3/24 scope global secondary eth0:1
    inet6 fe80::20c:29ff:fe90:7f0d/64 scope link 
       valid_lft forever preferred_lft forever
3: eth1:  mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000
    link/ether 00:0c:29:90:7f:17 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 172.16.1.5/24 brd 172.16.1.255 scope global eth1
    inet6 fe80::20c:29ff:fe90:7f17/64 scope link 
       valid_lft forever preferred_lft forever

2.1.7 【总结】配置文件修改

  Keepalived主备配置文件区别:

    01. router_id 信息不一致

    02. state 状态描述信息不一致

    03. priority 主备竞选优先级数值不一致

转载: https://www.cnblogs.com/clsn/p/8052649.html

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