LVS中的keepalived高可用

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前言

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一、Keepalived简介

Keepalived是linux下一个轻量级别的高可用解决方案。高可用：广义来讲，是指整个系统的高可用行；狭义的来讲就是主机的冗余和接管。用来解决单点故障
Keepalived部署和使用非常的简单，所有配置只需要一个配置文件即可以完成

二、keepalived工作原理

keepalived是以VRRP协议为实现基础的，VRRP全称 Virtual Router Redundancy Protocol，即虚拟路由冗余协议。
虚拟路由冗余协议，可以认为是实现路由器高可用的协议，即将N台提供相同功能的路由器组成一个路由器组，这个组里面有一个master和多个backup，master上面有一个对外提供服务的vip（该路由器所在局域网内其他机器的默认路由为该vip），master会发组播，当backup收不到vrrp包时就认为master宕掉了，这时就需要根据VRRP的优先级来选举一个backup当master。这样就可以保证路由器的高可用了。
keepalived主要有三个模块，分别是core、check和vrrp。
core模块：keepalived的核心，负责主进程的启动、维护以及全局配置文件的加载和解析。
check：负责健康检查，包括常见的各种检查方式。
vrrp模块：实现VRRP协议的。

三、配置文件

global_defs { notification_email { root@localhost                         ##定义接收警告的人 } notification_email_from root@localhost     ##定义发邮件地址  smtp_server 172.0.0.1                      ##定义发邮件地址，若为127.0.0.1则使用本机自带邮件服务的脚本 smtp_connect_timeout 30  router_id LVS_DEVEL 
} #vrrp_script                               ##自定义名字，后面还会用到它 vrrp_garp_interval 0vrrp_gna_interval 0
} vrrp_instance VI_1 { state MASTER                               ##角色为master，备份机的为BACKUP interface eth0                             ##针对哪个网卡监听VIP virtual_router_id 51 priority 100                               ##权重为100，master要比backup大 advert_int 1 authentication { auth_type PASS auth_pass 1111                           ##定义密码，这个密码自定义 } virtual_ipaddress { 172.25.70.100                            ##定义VIP } 
} 
virtual_server 172.25.70.100 80 {delay_loop 6	                         #健康检查的时间间隔lb_algo rr	                             #LVS调度算法lb_kind DR	                             #LVS模式#persistence_timeout 50	                 #持久化超时时间，单位是秒。默认是6分钟protocol TCP	                         #4层协议(TCP|UDP|SCTP)real_server 172.25.70.2 80 {weight 1	                         #给服务器指定权重。默认是1TCP_CHECK {	                         #real_server中的健康检查connect_timeout 3	             #连接超时时间。默认是5snb_get_retry 3	                 #get尝试次数delay_before_retry 3	         #在尝试之前延迟多长时间}}real_server 172.25.70.3 80 {weight 1TCP_CHECK {connect_timeout 3nb_get_retry 3delay_before_retry 3}}
}

四、实验

LVS对后端不具备健康检测

1.某台Real Server down

现象

2.LVS本身down

现象

实验过程：

问题一：某台Real Server down：
down服务器2的http时，ipvsadm -ln会自动删除服务器2的策略，并收到一封邮件，服务器3也是同样的；重启http后，ipvsadm -ln会自动生成策略

问题二：LVS本身down,做备份主机，当调度器down后，备份主机变为调度机，但是优先级低于主调度器！！！
备份机：yum install ipvsadm -y进行测试

调度器：systemctl stop keepalived，用备份机测试：
调度器停止服务后（关机、网络问题等等问题），VIP会被拿掉，备份机会生成VIP，变为MASTER角色！！！VIP跟着MASTER走！
调度器开始服务后，由于优先级高，会接管VIP，变为MASTER角色。

切换过程会有一点点损失

五、代码详细演示整体过程

调度器安装软件、设置

server1：
清除资源
[root@server1 ~]# ip a d 192.168.56.100/24 dev eth0
[root@server1 ~]# ipvsadm -C安装高可用软件
[root@server1 ~]# yum install -y keepalived[root@server1 ~]# vim /etc/keepalived/keepalived.conf
! Configuration File for keepalivedglobal_defs {notification_email {root@localhost}notification_email_from keepalived@localhostsmtp_server 127.0.0.1smtp_connect_timeout 30router_id LVS_DEVELvrrp_skip_check_adv_addr#vrrp_strictvrrp_garp_interval 0vrrp_gna_interval 0
}vrrp_instance VI_1 {state MASTERinterface eth0virtual_router_id 51priority 100advert_int 1authentication {auth_type PASSauth_pass 1111}virtual_ipaddress {192.168.56.100}
}virtual_server 192.168.56.100 80 {delay_loop 3lb_algo rrlb_kind DR#persistence_timeout 50protocol TCPreal_server 192.168.56.12 80 {weight 1TCP_CHECK {connect_timeout 3delay_before_retry 3}}real_server 192.168.56.13 80 {weight 1TCP_CHECK {connect_timeout 3delay_before_retry 3}}
}[root@server1 ~]# systemctl enable --now keepalived

测试keepalived对后端RS的健康检测

[root@server2 ~]# systemctl  stop httpd[root@server1 ~]# ipvsadm -ln
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags-> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn
TCP  192.168.56.100:80 rr-> 192.168.56.13:80             Route   1      0          0故障的RS会自动从调度列表中被摘除再次启动服务
[root@server2 ~]# systemctl  start httpd恢复的RS会自动添加到调度列表

backup服务主机设置

server4：
安装高可用软件
[root@server4 ~]# yum install -y keepalived
从server1拷贝配置文件
[root@server1 ~]# scp /etc/keepalived/keepalived.conf server4:/etc/keepalived/[root@server4 ~]# vim /etc/keepalived/keepalived.conf
! Configuration File for keepalivedglobal_defs {notification_email {root@localhost}notification_email_from keepalived@localhostsmtp_server 127.0.0.1smtp_connect_timeout 30router_id LVS_DEVELvrrp_skip_check_adv_addr#vrrp_strictvrrp_garp_interval 0vrrp_gna_interval 0
}vrrp_instance VI_1 {state BACKUPinterface eth0virtual_router_id 51priority 50advert_int 1authentication {auth_type PASSauth_pass 1111}virtual_ipaddress {192.168.56.100}
}virtual_server 192.168.56.100 80 {delay_loop 3lb_algo rrlb_kind DR#persistence_timeout 50protocol TCPreal_server 192.168.56.12 80 {weight 1TCP_CHECK {connect_timeout 3delay_before_retry 3}}real_server 192.168.56.13 80 {weight 1TCP_CHECK {connect_timeout 3delay_before_retry 3}}
}[root@server4 ~]# systemctl enable --now keepalived测试：
停止server1上服务
[root@server1 ~]# systemctl  stop keepalived.service查看资源是否自动迁移到server4

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