keepalived 原理，安装，配置

什么是Keepalived呢，keepalived观其名可知，保持存活，在网络里面就是保持在线了，也就是所谓的高可用或热备，用来防止单点故障(单点故障是指一旦某一点出现故障就会导致整个系统架构的不可用)的发生，那说到keepalived时不得不说的一个协议就是VRRP协议，可以说这个协议就是keepalived实现的基础，那么首先我们来看看VRRP协议

一，keepalived的原理

1，VRRP协议
学过网络的朋友都知道，网络在设计的时候必须考虑到冗余容灾，包括线路冗余，设备冗余等，防止网络存在单点故障，那在路由器或三层交换机处实现冗余就显得尤为重要，在网络里面有个协议就是来做这事的，这个协议就是VRRP协议，Keepalived就是巧用VRRP协议来实现高可用性(HA)的

2，keepalived也是模块化设计，不同模块复杂不同的功能，下面是keepalived的组件
core check vrrp libipfwc libipvs-2.4 libipvs-2.6
core：是keepalived的核心，复杂主进程的启动和维护，全局配置文件的加载解析等
check：负责healthchecker(健康检查)，包括了各种健康检查方式，以及对应的配置的解析包括LVS的配置解析
vrrp：VRRPD子进程，VRRPD子进程就是来实现VRRP协议的
libipfwc：iptables(ipchains)库，配置LVS会用到
libipvs*：配置LVS会用到
注意，keepalived和LVS完全是两码事，只不过他们各负其责相互配合而已

keepalived启动后会有三个进程
父进程：内存管理，子进程管理等等
子进程：VRRP子进程
子进程：healthchecker子进程

有图可知，两个子进程都被系统WatchDog看管，两个子进程各自复杂自己的事，healthchecker子进程复杂检查各自服务器的健康程度，例如HTTP，LVS等等，如果healthchecker子进程检查到MASTER上服务不可用了，就会通知本机上的兄弟VRRP子进程，让他删除通告，并且去掉虚拟IP，转换为BACKUP状态

二，keepalived安装

[root@test1 ~]# wget  http://www.keepalived.org/software/keepalived-1.2.1.tar.gz
[root@test1 ~]# tar zxvf keepalived-1.2.1.tar.gz
[root@test1 ~]# cd keepalived-1.2.1
[root@test1 keepalived-1.2.1]# ./configure --prefix=/usr/local/keepalived
[root@test1 keepalived-1.2.1]# make && make install
安装排错：
1，
configure: error:
  !!! OpenSSL is not properly installed on your system. !!!
  !!! Can not include OpenSSL headers files.            !!!
解决方法： [root@test1 keepalived-1.2.1]# yum install -y openssl-devel
2，
Use IPVS Framework       : No
IPVS sync daemon support : No
这里不是必须的，但是还是建议大家安装上
[root@test1 keepalived-1.2.1]# cd /usr/src/kernels/
[root@test1 kernels]# yum install -y kernel-devel ipvsadm
[root@test1 ~]# ln -s /usr/src/kernels/2.6.18-194.el5-x86_64/   /usr/src/linux

三、keepalived安装验证

1，检查目录及相应的文件信息
[root@test1 ~]# cd /usr/local/keepalived/
bin/   etc/   sbin/  share/
2，启动设置
[root@test1 ~]# cp /usr/local/keepalived/etc/sysconfig/keepalived  /etc/sysconfig/
[root@test1 ~]# cp /usr/local/keepalived/etc/rc.d/init.d/keepalived  /etc/init.d/
[root@test1 ~]# mkdir  /etc/keepalived      
[root@test1 ~]# cp  /usr/local/keepalived/etc/keepalived/keepalived.conf  /etc/keepalived/
[root@test1 ~]# cp  /usr/local/keepalived/sbin/keepalived  /usr/sbin/
[root@test1 ~]# service keepalived start
Starting keepalived:                                       [  OK  ]
[root@test1 ~]# ps aux|grep keepalived
root     18846  0.0  0.1  35832   620 ?        Ss   04:33   0:00 keepalived -D
root     18847  0.2  0.3  37924  1556 ?        S    04:33   0:00 keepalived -D
root     18848  0.0  0.2  37924  1028 ?        S    04:33   0:00 keepalived -D
Keepalived正常运行时，共启动3个进程，其中一个进程时父进程，负责监控其子
        进程，一个是vrrp子进程；另外一个是checkers子进程。

四，keepalived.conf的配置

global_defs {
   notification_email { #指定keepalived在发生切换时需要发送email到的对象，一行一个
   }
   notification_email_from #指定发件人
   smtp_server localhost #指定smtp服务器地址
   smtp_connect_timeout 30 #指定smtp连接超时时间
   router_id LVS_DEVEL #运行keepalived机器的一个标识
}
vrrp_sync_group VG_1{ #监控多个网段的实例
    group {
 inside_network  #实例名
 outside_network
 }
 notify_master /path/xx.sh #指定当切换到master时，执行的脚本
 netify_backup /path/xx.sh #指定当切换到backup时，执行的脚本
 notify_fault "path/xx.sh VG_1" #故障时执行的脚本
 notify /path/xx.sh
 smtp_alert   #使用global_defs中提供的邮件地址和smtp服务器发送邮件通知
}
vrrp_instance inside_network {
  state BACKUP #指定那个为master，那个为backup，如果设置了nopreempt这个值不起作用，主备靠priority决定
  interface eth0 #设置实例绑定的网卡
  dont_track_primary #忽略vrrp的interface错误（默认不设置）
  track_interface{ #设置额外的监控，里面那个网卡出现问题都会切换
   eth0
   eth1
  }
  mcast_src_ip #发送多播包的地址，如果不设置默认使用绑定网卡的primary ip
  garp_master_delay #在切换到master状态后，延迟进行gratuitous ARP请求
  virtual_router_id 50 #VPID标记
  priority 99 #优先级，高优先级竞选为master
  advert_int 1 #检查间隔，默认1秒
  nopreempt #设置为不抢占 注：这个配置只能设置在backup主机上，而且这个主机优先级要比另外一台高
  preempt_delay #抢占延时，默认5分钟
  debug #debug级别
  authentication { #设置认证
    auth_type PASS #认证方式
    auth_pass 111111 #认证密码
  }
  virtual_ipaddress { #设置vip
    192.168.202.200
  }
}
virtual_server 192.168.202.200 23 {
  delay_loop 6 #健康检查时间间隔
  lb_algo rr  #lvs调度算法rr|wrr|lc|wlc|lblc|sh|dh
  lb_kind DR  #负载均衡转发规则NAT|DR|RUN
  persistence_timeout 5  #会话保持时间
  protocol TCP      #使用的协议
  persistence_granularity <NETMASK>   #lvs会话保持粒度
  virtualhost <string>          #检查的web服务器的虚拟主机（host：头）
  sorry_server<IPADDR> <port>      #  备用机，所有realserver失效后启用
  real_server 192.168.200.5 23 {
 weight 1                 #默认为1,0为失效
 inhibit_on_failure #在服务器健康检查失效时，将其设为0，而不是直接从ipvs中删除
 notify_up <string> | <quoted-string> #在检测到server up后执行脚本
 notify_down <string> | <quoted-string> #在检测到server down后执行脚本
 TCP_CHECK {
   connect_timeout 3 #连接超时时间
   nb_get_retry 3 #重连次数
   delay_before_retry 3 #重连间隔时间
   connect_port 23 健康检查的端口的端口
   bindto <ip>
  }
 HTTP_GET | SSL_GET{
   url{ #检查url，可以指定多个
  path /
  digest <string> #检查后的摘要信息
  status_code 200 #检查的返回状态码
   }
   connect_port <port>
   bindto <IPADD>
   connect_timeout 5
   nb_get_retry 3
   delay_before_retry 2
 }
 SMTP_CHECK{
   host{
   connect_ip <IP ADDRESS>
   connect_port <port> #默认检查25端口
   bindto <IP ADDRESS>
  }
   connect_timeout 5
   retry 3
   delay_before_retry 2
   helo_name <string> | <quoted-string> #smtp helo请求命令参数，可选
 }
  MISC_CHECK{
 misc_path <string> | <quoted-string> #外部脚本路径
 misc_timeout #脚本执行超时时间
 misc_dynamic #如设置该项，则退出状态码会用来动态调整服务器的权重，返回0 正常，不修改；返回1，
    检查失败，权重改为0；返回2-255，正常，权重设置为：返回状态码-2
 }
  }
}
  real_server 192.168.0.20 80 { //真实IP web的IP
    weight 1 //默认为1,0为失效
    HTTP_GET {
      connect_port 80 //健康检查端口
      connect_timeout 3 //链接超时时间
      nb_get_retry 3 //重链次数
      delay_before_retry 3 //重连讲时间(秒)
    }
  }
}