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Ivs+keepalived:高可用集群

news 2025/9/18 11:10:46

Ivs+keepalived:高可用集群
keepalived为lvs应运而生的高可用服务。lvs的调度器无法做高可用，keepalived这个软件就是为了实现调度器的高可用。
注意：keepalived不是专门为lvs集群服务的，也可以做其他代理服务器的高可用。

lvs的高可用集群：

主调度器和备调度器（可以有多个）一主两备或一主一备。
主调度器能够正常运行时，由主调度器进行后端真实服务器的分配处理。其余的备用调度器处在冗余状态，不参与集群的运转。主调度器出现了故障无法运行，备调度器才会承担主调度器的工作。一旦主调度器恢复工作，继续由主调度器进行处理，备调度器又成了冗余。

VRRP:

keepalived是基于vrrp协议实现Ivs服务的高可用。解决了调度器单节点的故障问题。

VRRP协议：

提高网络路由器的可靠性开发的一种协议。
选出主和备，预先设定好了主和备的优先级。主的优先级高。备的优先级低。一旦开启服务器，优先级高的，会自定抢占主的位置。

VRRP组播通信：

224.0.0.18 VRRP协议当中的主备服务器通过组播地址进行通信，交换主备服务器之间的运行状态。主服务会周期性的发送VRRP报文消息，以告知其他备服务器。主服务现在的状态。

主备切换：

主服务器发生故障，或者不可达，VRRP协议会把请求转义到备服务器。通过组播地址，VRRP可以迅速的通知其他服务器发生了主备切换，确保新的主服务器可以正常的处理客户端的请求。

故障恢复：

一旦主服务器恢复通信，由组播地址进行通信，发现在恢复的主服务器优先级更高，会抢占原主服务器的位置，成为主服务器，调度和接受请求。

Ivs-DR模式结合keepalived

keepalived的体系模块：
全局模块：core模块，负载整个keepalived启动加载和维护。
VRRP模块：实现vrrp协议，主备切换。
check：负责健康检查，检查后端真实服务器的健康健康。配置真实服务器的模块当中。

Keepalived实现原理

由多台路由器组成一个热备组，通过共用的虚拟IP地址对外提供服务。
每个热备组内同时只有一台主路由器提供服务，其他路由器处于冗余状态。若
当前在线的路由器失效，则其他路由器会根据设置的优先级自动接替虚拟IP地址，继续提供服务。在配置时设置优先级，优先级高的那一方为master。master节点承载着VIP地址。

脑裂：

主和备同时拥有VIP地址。在高可用系统当中，联系两个节点的心跳线，本来是一体的，动作协调的高可用系统。心跳线断开后，分裂成了两个独立的个体。主备之间失去了联系，都以为是对方出现了故障。两个调度器开始抢主的位置，抢占VIP。主也有vip，备也有vip，导致整个集群失败。

软件层面：
1、配置文件。
2、tcpdump抓包分析重启。
网络层面：
高可用服务器之间心跳线检测失败。主备之间无法进行通信。
硬件层面：
连接主备之间的心跳线老化
网卡或者网卡的驱动失效，ip地址配置冲突。
防火墙没有配置心跳线消息的传输通道，导致检测失败
后端服务器的配置问题，心跳方式不同。心跳广播冲突。软件BUG.

如何解决keepalived脑裂的问题：
1、硬件：准备两条心跳线，这样断了一跳，依然能够传送心跳
2、设置防火墙一定要让心跳的消息通过
3. 监控软件，实时检测(zabbix)）.