Keepalived高可用架构实战：从安装配置到高级应用详解

一.架构

用户空间核心组件：

vrrp stack：VIP 消息通信
checkers：监测 Real Server
system call：实现 vrrp 协议状态转换时调用相关本地功能
SMTP：邮件组件
IPVS wrapper：生成 IPVS 规则
Netlink Reflector：网络接口
WatchDog：监控进程

控制组件： 提供 keepalived.conf 的解析器，完成 Keepalived 配置

I/O 组件： 针对网络吞吐的优化的自适应连接组件

内存管理组件： 为某些通用的内存管理功能（例如分配、重新分配、发布等）提供访问权限

二.Keepalived进程树

Keepalived <-- Parent process monitoring children
\_ Keepalived <-- VRRP child
\_ Keepalived <-- Healthchecking child

三.配置解读

全局配置

#/etc/keepalived/keepalived.conf
global_defs {notification_email {root@localhost           # 故障切换时邮件通知的接收邮箱（可多行填写）123456789@163.com}notification_email_from keepalived@localhost  # 发件人地址smtp_server 127.0.0.1                        # 邮件服务器地址smtp_connect_timeout 30                      # 邮件服务器连接超时时间router_id kai.example.com                    # 唯一标识，建议使用主机名vrrp_skip_check_adv_addr                     # 启用后，若报文来自同一路由器则跳过检查vrrp_strict                                  # 严格遵循VRRP协议（可能导致VIP无法访问）vrrp_garp_interval @                         # ARP报文发送延迟（替换@为数值，0表示无延迟）vrrp_gna_interval @                          # NA消息发送延迟（替换@为数值）vrrp_mcast_group4 224.0.0.18                 # 组播地址范围vrrp_iptables                                # 与vrrp_strict同时启用时不添加防火墙规则
}# 根据实际需求补充其他配置块（如vrrp_instance、virtual_server等）

VRRP协议配置

vrrp_instance VI_1 {state MASTER                  # 初始状态（MASTER/BACKUP）interface ens33                # 绑定物理网卡virtual_router_id 51          # 虚拟路由ID（0-255，需全网唯一）priority 100                  # 节点优先级（1-254，主备需不同）advert_int 1                  # VRRP通告间隔（秒）authentication {auth_type PASS            # 认证类型（PASS/AH）auth_pass 123456         # 认证密码（需主备一致），否则会产生脑裂}virtual_ipaddress {192.168.80.50/24        # VIP（默认绑定interface指定的网卡）192.168.80.51/24192.168.80.52/24}track_interface {             # 监控网卡状态（故障时触发切换）eth0eth1}
}

四.安装keepalived

安装必要的依赖包

apt install -y     build-essential     pkg-config     libipset-dev     libnl-3-dev     libnl-genl-3-dev     libssl-dev     libxtables-dev     libip4tc-dev     libip6tc-dev     libmagic-dev     libsnmp-dev     libglib2.0-dev     libpcre2-dev     libnftnl-dev     libmnl-dev     libsystemd-dev

把下载的包上传到服务器后编译安装

tar xvf keepalived-2.3.0.tar.gz -C /usr/local/src/
cd /usr/local/src/keepalived-2.3.0
./configure --prefix=/usr/local/keepalived #--disable-fwmark
make && make install

keepalived正常启动

systemctl status keepalived.service

五.keepalived 日志文件独立

默认keepalived的日志记录在LOG_DAEMON中，记录在/var/log/syslog或message，也支持自定义日志配置

修改etc下keepalived文件

vim /apps/keepalived/etc/sysconfig/keepalived

修改local 6 的日志记录地址

 vim /etc/rsyslog.d/50-default.conf #ubuntu是这个目录

重启两个服务

systemctl restart keepalived.service rsyslog.service

查看日志

六.Keepalived 独立子配置

当生产环境复杂时,/etc/keepalived/keepalived.conf文件中保存所有集群的配置会导致内容过多,不易管理可以将不同集群的配置,比如:不同集群的VIP配置放在独立的子配置文件中利用include指令可以实现包含子配置文件

mkdir /etc/keepalived/conf.d/

业务不受影响

七.Keepalived 的抢占式和非抢占式模式

默认为抢占模式preempt,即当高优先级的主机恢复在线后,会抢占低先级的主机的master角色,造成网络抖动,建议设置为非抢占模式nopreempt,即高优先级主机恢复后,并不会抢占低优先级主机的master角色
注意:非抢占模式下如果原主机down机,VIP迁移至的新主机,后续新主机也发生down((keepalived服务down))时,VIP还会迁移回修复好的原主机但如果新主机的服务down掉(keepalived服务正常),原主机也不会接管VIP,仍会由新主机拥有VIP
即非抢占式模式,只是适合当主节点宕机,切换到从节点的一次性的高可用性,后续即使当原主节点修复好,仍无法再次起到高用功能