高可用——Keepalived安装部署使用详解

keepalived介绍

  keepalived是基于VRRP（Virtual Router Redundancy Protocol ，虚拟路由器冗余协议）协议实现的LVS（LinuxVirtual Server ，Linux虚拟服务器）服务高可用方案。主要提供了负载均衡和高可用功能，用来避免单点故障。负载均衡是通过linux的IPVS（ip虚拟服务器）实现，高可用通过VRRP实现多机故障转移。
  keepalived一般是2个节点运行keepalived，一台是主节点（MASTER）,一台是备节点（BACKUP），对外表现都是一个虚拟IP，主节点会发送特定的消息给备节点，如果备节点收不到这个特定消息时，说明主节点就宕机了，此时备节点就会接管虚拟IP进行服务提供，这就实现了高可用。

keepalived使用架构图

将keepalived和nginx部署在一台服务器。

keepalived高可用故障切换转移

  keepalived是基于VRRP协议来实现高可用的，有两种模式，一种是抢占模式（默认使用），另一种是非抢占模式，需配置nopreempt，在后面的keepalived配置文件详解中我们会讲到。当使用抢占模式的时候，这是一种竞选机制进行通信，主节点优先级大于备节点优先级。当主节点宕机的时候，可以切到备节点进行提供服务。

抢占模式原理如下：

1. keepalived正常工作的时候，MASTER主节点会向BACKUP备节点不断的发送特定消息（多播心跳消息），就是一种健康检查机制，告诉备节点“我还活着，虚拟IP我来管就行了！”。
2. 当主节点发生故障出现宕机情况的时候，无法向备节点发送心跳信息，备节点无法收到主节点的健康检查心跳信息，这个时候，备节点终于转正了，机会来了，就接管虚拟IP进行服务提供。
3. 当主节点故障恢复后，又不断的发送心跳给备节点，告知“我现在活着呢，我来管虚拟IP”，备节点就会释放主节点宕机时所接管的IP资源以及服务，默默的做回一个备胎。

keepalived安装部署

yum安装keepalived

$ yum install -y keepalived

查看keepalived版本

[root@keepalived /etc/keepalived]#  keepalived -v
Keepalived v1.3.5 (03/19,2017), git commit v1.3.5-6-g6fa32f2

Copyright(C) 2001-2017 Alexandre Cassen, 

Build options:  PIPE2 LIBNL3 RTA_ENCAP RTA_EXPIRES RTA_PREF FRA_OIFNAME FRA_SUPPRESS_PREFIXLEN FRA_TUN_ID RTAX_CC_ALGO RTAX_QUICKACK LIBIPTC LIBIPSET_DYNAMIC LVS LIBIPVS_NETLINK VRRP VRRP_AUTH VRRP_VMAC SOCK_NONBLOCK SOCK_CLOEXEC FIB_ROUTING INET6_ADDR_GEN_MODE SNMP_V3_FOR_V2 SNMP SNMP_KEEPALIVED SNMP_CHECKER SNMP_RFC SNMP_RFCV2 SNMP_RFCV3 SO_MARK

更改keepalived配置

$ cd /etc/keepalived
$ vim keepalived.conf
主要修改分配的虚拟ip地址等配置。

启动keepalived

$ systemctl start keepalived.service 或者 $ service keepalived start
其他相关命令
1）重启：
$ systemctl restart keepalived.service
2）停止：
$ systemctl stop keepalived.service
3）状态：
$ systemctl status keepalived.service
4）设置开机启动：
$ chkconfig keepalived on

查看keepalived状态

$ systemctl status keepalived.service

查看keepalived进程

$ ps -ef | grep keepalived

查看ip列表

$ ip add show

访问

配置好keepalived启动后，我们就可以通过10.139.1.1这个VIP进行服务的访问。

keepalived高可用配置文件详解

主节点

! Configuration File for keepalived

global_defs {
   # notification_email { # 邮件通知，一般不用
   #   [email protected]
   #   [email protected]
   # }
   # notification_email_from [email protected]
   router_id hostname1 # 标识本节点的字符串，设置为hostname即可
}

vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER	# 标识主节点服务（只有MASTER和BACKUP两种，大写）
    interface eth0	# VIP板顶的网卡接口
    virtual_router_id 51	# 虚拟路由id，和备节点保持一致
    priority 100	# 优先级，高于备节点的即可。
    # nopreempt		# 禁止MASTER宕机恢复后抢占服务
    # smtp_alert		# 激活故障时发送邮件告警
    mcast_src_ip 10.139.1.10	# 本机IP地址
    advert_int 1	# MASTER和BACKUP节点之间的同步检查时间间隔，单位为秒
    authentication {	# 验证类型和验证密码
        auth_type PASS	# PAAS（默认），HA
        auth_pass 1111	# MASTER和BACKUP使用相同明文才可以互通
    }
    virtual_ipaddress {	# 虚拟IP地址池，可以多个IP
        10.139.1.1 # 虚拟IP1（VIP）
        10.139.1.2 # 虚拟IP2（VIP）
    }
}

备节点

除了注释#以外，其他都和主节点保持一致。

! Configuration File for keepalived

global_defs {
   router_id hostname2 # 标识本节点的字符串，设置为hostname即可
}

vrrp_instance VI_1 {
    state BACKUP	# 标识主节点服务（只有MASTER和BACKUP两种，大写）
    interface eth0	
    virtual_router_id 51	
    priority 99	# 优先级，高于备节点的即可。
    mcast_src_ip 10.139.1.11	# 本机IP地址
    advert_int 1	
    authentication {	
        auth_type PASS	
        auth_pass 1111	
    }
    virtual_ipaddress {	
        10.139.1.1
        10.139.1.2 
    }
}