Keepalived

一、Keepalived概述

1.1 Keepalived定义

Keepalived为LVS应运而生的高可用服务。由于LVS的调度器无法做高可用，于是引入keepalived软件。实现的是调度器的高可用。

但是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。

1.2 LVS+Keepalived集群

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/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。其余的备用调度器都处在冗余状态。

备用调度器不参与集群的运转。主调度器出现故障无法运行，vip飘移至备调度器，此时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，备调度器又变成冗余。

1.3 VRRP协议

VRRP协议：提高网络路由器的可靠性开发的一种协议，keepalived是基于vrrp协议实现lvs服务的高可用，解决了调度器单节点的故障问题

由优先级决定服务器的主备角色。一旦开启服务，优先级高的会自动抢占主的位置。

vrrp组播通信：224.0.0.18是一个保留的组播地址，用于VRRP状态通告报文的传输。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。主服务器会周期性的发送VRRP报文消息，以告知其他备服务器，主服务器现在的状态。

主备切换：主服务器发生故障，或者不可达，vrrp协议会把请求转移到备服务器。通过组播地址，vrrp可以迅速地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地处理客户端地请求。

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，调度和接收请求。

二、LVS+Keepalived的部署

实验配置：
20.0.0.10：主调度器
20.0.0.20：备调度器
20.0.0.61：后端真实服务器1
20.0.0.62：后端真实服务器2
20.0.0.100：vip地址
20.0.0.63：访问客户端

1、配置主调度器

[root@pup1 ~]# yum -y install keepalived
[root@pup1 ~]# yum -y install ipvsadm
[root@pup1 ~]# cd /etc/keepalived/
[root@pup1 keepalived]# cp keepalived.conf keepalived.conf.bak
[root@pup1 keepalived]# vim keepalived.conf

Keepalived配置文件修改及解析

--10行--修改
smtp_server 127.0.0.1
--12行--修改，主备服务器的id，主和备不能一致
router_id LVS_01
--14行--注释，取消严格遵守vrrp协议功能，否则VIP无法连接
#vrrp_strict
--21行--修改，指定vip地址的物理接口
interface ens33
--23行--修改，指定优先级，数字越大优先级越高，主设为100，备设为90
priority 100
advert_int 1  #发送报文的间隔时间
--29行--修改，指定集群vip
virtual_ipaddress {20.0.0.100
}  
--34行--修改，指定VIP、端口，定义虚拟服务器和web服务器池参数
virtual_server 20.0.0.100 80 {delay_loop 6           #健康检查的间隔时间lb_algo rr             #负载均衡的调度算法lb_kind DR             #指定lvs集群的工作方式persistence_timeout 0  #连接保持50秒protocol TCP           #应用服务采用TCP协议
--41行--修改，后端真实服务器1的轮询权重real_server 20.0.0.61 80 {weight 1
--添加--
TCP_CHECK {connect_port 80        #添加检查的目标端口connect_timeout 3      #添加连接超时(秒)nb_get_retry 3         #添加重试次数dealy_before_retry 4   #添加重试间隔秒数}
}
--添加--后端真实服务器2real_server 20.0.0.62 80 {weight 1
TCP_CHECK {connect_port 80connect_timeout 3nb_get_retry 3dealy_before_retry 4}
}
}[root@pup1 keepalived]# ipvsadm-save > /etc/sysconfig/ipvsadm
[root@pup1 keepalived]# systemctl restart keepalived.service

vim /etc/systcl.confnet.ipv4.ip_forward = 0
net.ipv4.conf.all.send_redirects = 0
net.ipv4.conf.default.send_redirects = 0
net.ipv4.conf.ens33.send_redirects = 0[root@pup1 keepalived]# sysctl -p

2、配置备调度器

[root@pup1 ~]# yum -y install keepalived
[root@pup1 ~]# yum -y install ipvsadm
[root@pup2 ~]# scp root@20.0.0.10:/etc/keepalived/keepalived.conf /etc/keepalived/
[root@pup2 ~]# vim /etc/keepalived/keepalived.conf
--12行--修改
router_id LVS_02
--20行--修改
state BACKUP
--23行--修改
priority 90[root@pup2 ~]# ipvsadm-save > /etc/sysconfig/ipvsadm
[root@pup2 ~]# systemctl restart keepalived.service

3、配置web服务器

61、62相同操作：
[root@nginx1 ~]# cd /usr/local/nginx/html
[root@nginx1 html]# vim index.html 
--删除--添加--
this is test1  #62服务器写入test2[root@nginx1 html]# vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-lo:0
--添加--
DEVICE=lo:0
ONBOOT=yes
IPADDR=20.0.0.100
NETMASK=255.255.255.255[root@nginx1 html]# ifup ifcfg-lo:0

61、62相同操作
[root@nginx1 html]# route add -host 20.0.0.100 dev lo:0
[root@nginx1 html]# vim /etc/sysctl.conf
--添加--
net.ipv4.conf.lo.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.lo.arp_announce = 2
net.ipv4.conf.all.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.all.arp_announce = 2[root@nginx1 html]# sysctl -p

4、访问测试

5、验证高可用

三、Nginx+Keepalived的部署

实验配置：
20.0.0.61：主
20.0.0.62：备
20.0.0.63：客户端

1、配置主

61：
[root@nginx1 ~]# cd /usr/local/nginx/html/
[root@nginx1 html]# vim index.html 
--删除并添加--
this is test1[root@nginx1 ~]# yum -y install keepalived
[root@nginx1 ~]# cd /etc/keepalived/
[root@nginx1 keepalived]# cp keepalived.conf keepalived.conf.bak
[root@nginx1 keepalived]# vim keepalived.conf

[root@nginx1 keepalived]# cd /opt
[root@nginx1 opt]# vim check_nginx.sh#!/bin/bash
/usr/bin/curl -I http://localhost &> /dev/null
if [ $? -ne 0 ]
thensystemctl stop keepalived
fi[root@nginx1 opt]# chmod 777 check_nginx.sh 
[root@nginx1 opt]# sz check_nginx.sh  #发送至桌面
[root@nginx1 opt]# systemctl restart keepalived.service

2、配置备

[root@nginx2 ~]# cd /usr/local/nginx/html/
[root@nginx2 html]# vim index.html 
--删除并添加--
this is test2[root@nginx2 ~]# yum -y install keepalived
[root@nginx2 ~]# cd /etc/keepalived/
[root@nginx2 keepalived]# cp keepalived.conf keepalived.conf.bak
[root@nginx2 keepalived]# scp root@20.0.0.61:/etc/keepalived/keepalived.conf /etc/keepalived/
[root@nginx2 keepalived]# vim keepalived.conf

[root@nginx2 keepalived]# cd /opt
[root@nginx2 opt]# rz -E  #传入脚本文件
rz waiting to receive.
[root@nginx1 opt]# chmod 777 check_nginx.sh 
[root@nginx2 opt]# systemctl restart keepalived.service