keeplive配置详解与haproxy配置详解
一、keepalive相关知识
1.1 keepalive介绍
keepalive即LVS集群当中的高可用架构,只是针对调度器的高可用。是高可用的HA架构。
keepalive就是基于VRRP协议来实现LVS高可用的方案。
1、组播地址
224.0.0.18,根据组播地址进行通信,主备之间发送报文,确定对方是否存活。2、根据优先级判定主和备的位置。3、故障切换,主挂了,备来接替工作;主恢复了,备继续等待。4、主备之间的切换是VIP地址的切换。
1.2 主、备 调度器
主调度器和备调度器(备可以是多台,一般一主一备)
在主调度器正常工作的时候,备完全处于冗余状态(待命)。备不参与集群的运转,只有当主调度器出现故障时,备才会承担主调度器的工作。一般主调度器恢复功能之后,主会继续作为集群的入口,备回到冗余状态,这个取决于优先级。
keepalive就是调度器的高可用。
VIP地址主备之间的切换,主在工作时,VIP地址只在主上,主停止工作,VIP漂移到备服务器。
在主备优先级不变的情况下,主恢复工作,VIP会飘回到主服务器。
1.3 keeplive脑裂
问:脑裂是什么?
HA架构(高可用架构)中的一个特殊现象,只要使用VIP地址代理的冗余模式的高可用,都有可能出现脑裂的问题。即主和备同时都有VIP地址。
主和备无法确定各自的身份,同时出现了VIP地址,两边都起来了,但两边都无法使用。
可能原因:
- keepalive的配置文件问题,IP地址配置冲突等
- 硬件问题:网卡,网线等故障
- 防火墙的策略,iptables的策略屏蔽了组播地址的广播,屏蔽了VRRP协议的报文
- 两台服务器的时间不同步,也可能导致这个问题
- 其他服务配置对keepalive的心跳线检测造成了干扰
解决脑裂的方法:
检查硬件,网卡,网线等
查看主备节点的keepalived日志,查看具体报错信息,定位问题
检查端口冲突和监听设置,确保其他服务没有占用keepalived使用的VIP或者监控端口。
查看配置文件,检查IP地址配置、心跳线检测的间隔和超时时间等配置是否合理
查看防火墙策略,确定心跳线检测消息没有被屏蔽
查看服务器网络状态,以及时间是否同步。
二、keepalive相关配置
第一步:安装keeplive 服务

keeplive 配置详解:


2.3 keepalive+Nginx实现高可用,举例如下:
nginx1 :主 20.0.0.21 keepalive
nginx2 :备 20.0.0.22 keepalive
nginx1是主服务器,监控nginx1的服务状态,如果nginx1的服务停止,需要自动停止nginx1的keepalive,这样VIP才会漂移到nginx2上。可用脚本实现自动关闭keepalive。如果主的nginx服务恢复,VIP再漂移到nginx1上,利用脚本检查nginx的健康状态

keeplive配置配置
在vrrp_instance VI_1 中添加 追踪脚本组 track_script ,vrrp会跟踪和监控脚本check_nginx

验证结果:在nginx1 上 ip addr查看,可以看到VIP20.0.0.100在主服务器上,客户机访问VIP地址,获得nginx1的web服务,关闭nginx1的nginx服务,过5秒,客户机访问VIP地址,获得nginx2的web服务,VIP地址漂移到nginx2上。
二、Haproxy相关知识
nginx : 四层转发、七层代理
lvs :四层转发,内核态,用户态
Haproxy :四层转发,七层转发
工作场景:用于高并发的web场景,可以支持一万个以上的并发请求,是高性能的TCP和HTTP的负载均衡器。
- 进行四层和七层转发
- 支持https
- Haproxy本身不自带缓存功能,请求当中添加cookie,使用缓存
- 支持主备切换(keepalive)
安装于配置

三、练习
实现keepalive + haproxy的高可用
VIP 20.0.0.100 虚拟地址
test2 :haproxy1 20.0.0.20 主
test3 :haproxy2 20.0.0.30 备
nginx1 :20.0.0.21 服务器1
nginx2 :20.0.0.22 服务器2
test1:客户机
工作原理:
haproxy就像LVS的调度器,高可用即实现两台haproxy服务器一主一备。
在test2和test3上分别安装haproxy和keepalived
使用keepalive配置test2为 主haproxy服务器,test3为 备haproxy服务器,两台服务器都能对两台nginx服务器(即真实服务器)实现轮询
通过检测服务器上的haproxy服务状态实现主备切换,即VIP的漂移,注意:VIP是两台主备haproxy服务器的虚拟地址
3.1 test2和test3上安装haproxy
源码安装haproxy:
Haproxy安装如下






3.2 在test2和test3上安装keepalived

对test2的keepalive进行配置,编辑检查haproxy状态的脚本


对test3的keepalive进行配置,基本和test2的配置一样,区别在于:
-
不用添加
vrrp_script check_haproxy脚本模块和track_script脚本追踪组 -
全局模块
global_defs中设置

vrrp_instance VI_1 模块中,设置


3.3 测试和验证
可以先查看test2和test3的haproxy服务是否正常
curl test2和test3,观察是否能实现对两台真实服务器(Nginx1和2)的轮询,如果能轮询,则haproxy服务正常
再检查主备工作是否正常,可以查看test2和test3的IP地址

观察到VIP现在在主服务器test2上
然后 curl 20.0.0.100 ,即访问VIP地址,能否正常获取服务,如果正常轮询,说明keepalive正常,此时是主服务器test2在通过haproxy提供服务,然后停止test2主服务器的haproxy服务

过5s,再查看test2和test3的IP地址 ip addr
观察到VIP现在在备服务器test3上,VIP漂移,再 curl 20.0.0.100 ,查看能否正常获取页面服务,如果正常轮询,说明keepalive正常,此时是备服务器test3在通过haproxy提供服务。
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