keepalived学习记录：对其vip漂移过程采用gdb跟踪

函数栈的图是本人理解下画的，不对请多指正
keepalived主要有三个进程，父进程是core进程，启动后产生两个子进程，分别是vrrp和check进程，三个均为守护进程

keepalived工具

在Keepalived与Haproxy协调工作的场景中，常见场景如下图。
主要分为三个部分：客户端、调度服务器、服务器集群。
调度服务中通过Keepalived负责将集群对用户显示为一个整体，提供VIP，并且提供调度服务器的故障转移，确保调度服务的高可用。HaProxy工具负责进行负载均衡功能，与服务器集群相连接。

keepalived是一个具有配置LVS负载均衡管理功能，又具有通过vrrp协议实现高可用功能的工具。它能够保证单个节点宕机时，整个网络可以不间断的运行。

主要功能

Keepalived提供了2个主要功能：

• LVS系统的健康检查
• 实现VRRPv2堆栈来处理负载均衡器的故障转移

重点关注keepalived的failover部分。
正常运行过程中，由主节点不断的向备节点发送vrrp通告（具备心跳消息）。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。（与配置有关）
在搭建Keepalived时，主机一（Master）会向局域网发送一个ARP包，包中有IP地址与MAC的映射关系为VIP:MAC1，这时访问VIP，就会根据对应的MAC1访问到主机一，当主机二（backup）检测到主机一故障，将自己升为主控机，则主机二会向局域网中发送ARP包，包含IP与MAC的映射关系为VIP：MAC2，之后访问VIP，就会根据对应的MAC2访问主机二。
但是为了减少接管的影响，某些网络环境需要使用VMAC，可以通过Keepalived配置文件中调用use_mac关键字来实现VMAC支持。在内部，Keepalived代码引入虚拟接口，每个接口专用于特定的virtual_router。Keepalived使用linux内核macvlan驱动程序定义这些接口。因此，必须使用支持macvlan编译的内核。

产生vip漂移过程两种情况

整个过程中，对于客户端来说，不知道对于两台调度服务器发生了切换，客户端保持连接同一个vip，完成自身请求。

在这里面涉及两次切换，

①对于备节点收不到主节点的心跳消息时，触发定时器超时（vrrp_dispatcher_read_timeout)，判断当前节点状态为备节点，执行升主操作（vrrp_gotomaster)。

②此时备节点已经变为主节点，当设置为抢占模式时，原来的主节点网络恢复，要与备节点进行连接，主会发送vrrp通告（vrrp_send_adv 包括优先级信息)。通过netlink接口中查到的vrrp包，通过路由过滤和规则过滤，当由备节点升为的主节点（128.20）此时知道自身优先级低，会执行设为备节点（set_backup->leave_master）。

Keepalived使用的vrrp虚拟路由冗余协议方式；简单的说就是，Keepalived的目的是模拟路由器的高可用，所以一般Keepalived是实现前端高可用，常用的前端高可用的组合有，就是我们常见的LVS+Keepalived、Nginx+Keepalived、HAproxy+Keepalived。

总结一下，Keepalived中实现轻量级的高可用，一般用于前端高可用，且不需要共享存储，一般常用于两个节点的高可用。

keepalived的功能全部可配置，可选择是否开启某项服务。

gdb调试常用命令

service keepalived stop
ip addr  //查看vip在哪台服务器上
systemctl start keepalived
systemctl status keepalived
systemctl stop keepalived

#在sbin目录下执行以下命令
#注意目录中有可执行的 keepalived文件
gdb keepalived
set args -f /etc/keepalived/keepalived.conf
b <函数名>
r 启动

gdb调试时打到的函数栈（供学习参考）

发送arp包

netlink接口对包进行过滤

备升主函数

vrrp通告 包含优先级发送

禅让给优先级更高的服务器节点