环境说明
系统： centos 7.4
软件： keepalived: 1.3.5 nginx: 1.10.2 tcpdump工具
主机：192.168.9.222 192.168.9.223
vip地址： 192.168.9.151
keepalived说明
Keepalived软件主要是通过VRRP协议实现高可用功能的。VRRP是Virtual Router RedundancyProtocol(虚拟路由器冗余协议）的缩写，VRRP出现的目的就是为了解决静态路由单点故障问题的，它能够保证当个别节点宕机时，整个网络可以不间断地运行。
1、keepalived 特点
- Keepalived 是LVS 的扩展项目，因此它们之间具备良好的兼容性
- 通过对服务器池对象的健康检查，实现对失效机器／服务的故障隔离
- 实现LVS集群节点的健康检查中
- 负载均衡器之间的失败切换fail over 是通过VRRPv2 ( Virtual Router Redundancy Protocol) stack 实现的， VRRP 当初被设计出来的目的就是为了解决静态路由器的单点故障问题
- 为了更好的性能，我们通常会将整套系统内所有主机的iptables 都停用；
- Keepalived 产生的VIP 就是我们整个系统对外的IP ，如果最外端的防火墙采用的是路由模式，那我们就映射此内网IP 为公网IP
1.2、Keepalived高可用故障转移原理
keepalived高可用服务对主机之间的故障切换转移是通过vrrp (虚拟路由冗余协议)来实现的， 当keepalived主正常工作时，主节点会不停的备节点发送(多播)心跳信息证明还存活，当主web发送故障就无法发送心跳信息，这里keeplaived会将资源vip切换到备节点，但当主节点又活过来之后,备节点会释放自己的资源给主节点，恢复原来的角色。
1.3、keepalived工作原理
keepalived是通过vrrp协议进行通信的，我们首先需要先了解一下vrrp协议的信息
1）vrrp 虚拟路由冗余协议，vrrp最早是为了解决路由单机故障而出现；
2）vrrp是通过一种竟选协议机制来将路由任务交给某台vrrp rs的；
3）vrrp是通过多播的方式实现高可用对之间通信；
4）备节点可以有多个通过优先级竞选，但一般keepalived系统运维工作都是一对；避免竞争产生的问题；
5）vrrp使用了加密协议加密数据，但keepalived官方目前还是推荐用明文的方式配置认证类型和密码
2、安装及配置
2.1、keepalived安装
# 安装keepalived 这里两台机器都需要安装
# 实验基于 keepalived+nginx
Host# yum -y install keepalived libnl3-devel ipset-devel nginx
# 查看安装的相关包
Host# rpm -ql keepalived
/etc/keepalived
/etc/keepalived/keepalived.conf
/etc/sysconfig/keepalived
/usr/bin/genhash
/usr/lib/systemd/system/keepalived.service
/usr/libexec/keepalived
/usr/sbin/keepalived
2、配置参数详解
参数 /etc/keepalived/keepalived.conf 有三段： global_defs， vrrp_instance， virtual_server 分别说明
2.1、global_defs
global_defs {
notification_email { # 指定当keepalived出现问题时，发送邮件给哪些用户
acassen@firewall.loc # user1
failover@firewall.loc
sysadmin@firewall.loc
}
notification_email_from admin@example.com # 发送邮件时，邮件的来源地址
smtp_server 192.168.200.1 # smtp服务器地址 端口默认25
smtp_connect_timeout 30 # 指定smtp服务器连接的超时时间。单位是秒
# 从这往上是配置邮件信息的
router_id LVS_DEVEL # 用于标识本节点的名称
vrrp_skip_check_adv_addr # 默认是不跳过检查。检查收到的VRRP通告中的所有地址可能会比较耗时，设置此命令的意思是，如果通告与接收的上一个通告来自相同的master路由器，则不执行检查(跳过检查)。
vrrp_strict # 严格执行VRRP协议规范，此模式不支持节点单播, 下列情况将会阻止启动Keepalived：1. 没有VIP地址。2. 单播邻居。3. 在VRRP版本2中有IPv6地址
vrrp_garp_interval 0 # 接口发送ARP之间的延迟
vrrp_gna_interval 0 # 在一个接口发送的两个免费ARP之间的延迟。可以精确到毫秒级。默认是0
}
# 组播地址
vrrp_mcast_group4 224.0.0.18 # 指定发送VRRP组播消息使用的IPV4组播地址。如不指定 默认是224.0.0.18
vrrp_mcast_group6 ff02::12 # 指定发送VRRP组播消息所使用的IPV6组播地址。默认是ff02::12
# 如果vrrp进程或check进程超时，可以用下面的4个选项。可以使处于BACKUP状态的VRRP实例变成MASTER状态，即使MASTER实例依然在运行。因为MASTER或BACKUP系统比较慢，不能及时处理VRRP数据包。
vrrp_priority <-20 -- 19>： # 设置VRRP进程的优先级。
checker_priority <-20 -- 19> # 设置checker进程的优先级。
vrrp_no_swap： # vrrp进程不能够被交换。
checker_no_swap # checker进程不能够被交换。
2.2、VRRPD配置
在主配置中直接配置, VRRPD的配置包括如下子块
- vrrp_script
# 作用：添加一个周期性执行的脚本。脚本的退出状态码会被调用它的所有的VRRP Instance记录。
# 注意：至少有一个VRRP实例调用它并且优先级不能为0.优先级范围是1-254.
vrrp_script <SCRIPT_NAME> {
...
}
# 选项说明：
scrip "/path/to/somewhere" # 指定要执行的脚本的路径。
interval <INTEGER> # 指定脚本执行的间隔。单位是秒。默认为1s。
timeout <INTEGER> # 指定在多少秒后，脚本被认为执行失败。
weight <-254 --- 254> # 调整优先级。默认为2.
rise <INTEGER> # 执行成功多少次才认为是成功。
fall <INTEGER> # 执行失败多少次才认为失败。
user <USERNAME> [GROUPNAME] # 运行脚本的用户和组。
init_fail # 假设脚本初始状态是失败状态。
weight：
1. 如果脚本执行成功(退出状态码为0)，weight大于0，则priority增加。
2. 如果脚本执行失败(退出状态码为非0)，weight小于0，则priority减少。
3. 其他情况下，priority不变。
- vrrp_sync_group
# 作用：将所有相关的VRRP实例定义在一起，作为一个VRRP Group，如果组内的任意一个实例出现问题，都可以实现Failover。
vrrp_sync_group VG_1 {
group {
inside_network # vrrp instance name
outside_network # vrrp instance name
...
}
...
}
2.3、vrrp_instance
# 语法：
vrrp_instance VI_1 {
state MASTER # 状态有两个 MASTER 主 | BACKUP 从
interface eth0 # 对外的网卡接口，ifconfig 或者ip addr show可查看
virtual_router_id 51 # 虚拟路由id，每个节点设置必须一样，相同的ID为一组，范围是0-255
priority 100 # 优先级
advert_int 1 # 主往从发送多播消息的间隔时长， 通知间隔，实际部署时可以设置小一点，减少延时
authentication { # 认证信息
auth_type PASS|AH # 指定认证方式。PASS简单密码认证(推荐),AH:IPSEC认证(不推荐)
auth_pass 1111 # 指定认证所使用的密码。最多8位
}
virtual_ipaddress { # 虚拟ip 可以多个，但建议一个就OK了
192.168.200.16
192.168.200.17
192.168.200.18
}
}
nopreempt： # 设置为不抢占。默认是抢占的，当高优先级的机器恢复后，会抢占低优先级的机器成为MASTER，而不抢占，则允许低优先级的机器继续成为MASTER，即使高优先级的机器已经上线。如果要使用这个功能，则初始化状态必须为BACKUP。
preempt_delay：# 设置抢占延迟。单位是秒，范围是0---1000，默认是0.发现低优先级的MASTER后多少秒开始抢占。
# 说明： 如果username和groupname没有指定，则以默认的script_user所指定的用户和组。
1. notify_master /path/to_master.sh [username [groupname]]
# 作用：当成为MASTER时，以指定的用户和组执行脚本。
2. notify_backup /path/to_backup.sh [username [groupname]]
# 作用：当成为BACKUP时，以指定的用户和组执行脚本。
3. notify_fault "/path/fault.sh VG_1" [username [groupname]]
# 作用：当该同步组Fault时，以指定的用户和组执行脚本。
4. notify /path/notify.sh [username [groupname]]
# 作用：在任何状态都会以指定的用户和组执行脚本。
# 说明：该脚本会在 notify_*脚本后执行。
notify可以使用3个参数，如下：
$1：可以是GROUP或INTANCE，表明后面是组还是实例。
$2：组名或实例名。
$3：转换后的目标状态。有：MASTER、BACKUP、FAULT。
5. notify_stop /path/to_master.sh [username [groupname]]
# 作用: 当停止VRRP时执行的脚本
5. smtp_alert：当状态发生改变时，发送邮件。
6. global_tracking：所有的VRRP实例共享相同的tracking配置。
2.4、virtual_server
virtual_server 192.168.200.100 443 { # 虚拟服务器地址 IP 对外提供服务的端口
delay_loop 6 # 健康检查时长 单位秒
lb_algo rr # 负载均衡算法 rr|wrr|lc|wlc|lblc|sh|dh：LVS调度算法
lb_kind NAT # 负载均衡转发规则，一般用dr,nat调度器会有瓶颈问题
persistence_timeout 50 # http服务会话时长 单位秒
protocol TCP # TCP|UDP|SCTP：4层协议
real_server 192.168.201.100 443 { # 真实的对外提供服务的地址跟IP
weight 1 # 权重 权重越高转发优先级越高
SSL_GET { # HTTP_GET | SSL_GET | TCP_CHECK
url {
path /index.html
digest e93e7f6cfbc7c343707f21e2f681dd31
}
connect_timeout 3 # 服务连接端口
nb_get_retry 3 # 服务连接失败重试次数
delay_before_retry 3 # 重试连接间隔 单位 秒
}
}
}
sorry_server <IPADDR> <PORT> # 添加一个备用服务器。当所有的RS都故障时。
sorry_server_inhibit # 将inhibit_on_failure指令应用于sorry_server指令。
2.4.1、real_server
virtual_server VIP port {
...
real_server rip port {
....
}
}
weight <INT> #给服务器指定权重。默认是1.
inhibit_on_failure #当服务器健康检查失败时，将其weight设置为0，而不是从Virtual Server中移除。
notify_up <STRING> #当服务器健康检查成功时，执行的脚本。
notify_down <STRING> #当服务器健康检查失败时，执行的脚本。
uthreshold <INT> #到这台服务器的最大连接数。
lthreshold <INT> #到这台服务器的最小连接数。
# 健康检查 三种 ： HTTP_GET | SSL_GET | TCP_CHECK
HTTP_GET | SSL_GET {
url {
path <STRING> # 指定要检查的URL的路径。如path / or path /mrtg2
digest <STRING> # 摘要。计算方式 genhash -s 172.17.100.1 -p 80 -u /index.html
status_code <INT> # 状态码。
}
# 这些参数都是通用的
nb_get_retry <INT> # get尝试次数。
delay_before_retry <INT> # 在尝试之前延迟多长时间。
connect_ip <IP ADDRESS> # 连接的IP地址。默认是real server的ip地址。
connect_port <PORT> # 连接的端口。默认是real server的端口。
bindto <IP ADDRESS> # 发起连接的接口的地址。
bind_port <PORT> # 发起连接的源端口。
connect_timeout <INT> # 连接超时时间。默认是5s。
fwmark <INTEGER> # 使用fwmark对所有出去的检查数据包进行标记。
warmup <INT> # 指定一个随机延迟，最大为N秒。可防止网络阻塞。如果为0，则关闭该功能。
}
TCP_CHECK {
connect_ip <IP ADDRESS> # 连接的IP地址。默认是real server的ip地址。
connect_port <PORT> # 连接的端口。默认是real server的端口。
bindto <IP ADDRESS> # 发起连接的接口的地址。
bind_port <PORT> # 发起连接的源端口。
connect_timeout <INT> # 连接超时时间。默认是5s。
fwmark <INTEGER> # 使用fwmark对所有出去的检查数据包进行标记。
warmup <INT> # 指定一个随机延迟，最大为N秒。可防止网络阻塞。如果为0，则关闭该功能。
retry <INIT> # 重试次数。默认是1次。
delay_before_retry <INT> # 默认是1秒。在重试之前延迟多少秒。
}
# 两者的区别
real_server 192.168.9.31 999 {
weight 1
HTTP_GET {
url {
path /index.html
digest 3ee77b3918b70aa9b6afdad9f84c6606
}
connect_timeout 3 # HTTP SSL的通用参数在url外
nb_get_retry 3
delay_before_retry 3
}
}
real_server 192.168.9.31 999 {
weight 1
TCP_CHECK {
connect_ip 192.168.9.31 # TCP_CHECK在里
connect_port 999
nb_get_retry 3
delay_before_retry 10
}
}
默认配置说明
Host # cat keepalived.conf
! Configuration File for keepalived
global_defs {
notification_email {
acassen@firewall.loc
failover@firewall.loc
sysadmin@firewall.loc
}
notification_email_from Alexandre.Cassen@firewall.loc
smtp_server 192.168.200.1
smtp_connect_timeout 30
# 从这往上是配置邮件信息的
router_id LVS_DEVEL # 用于标识本节点的名称
vrrp_skip_check_adv_addr 默认是不跳过检查。检查收到的VRRP通告中的所有地址可能会比较耗时，设置此命令的意思是，如果通告与接收的上一个通告来自相同的master路由器，则不执行检查(跳过检查)。
vrrp_strict #严格执行VRRP协议规范，此模式不支持节点单播
vrrp_garp_interval 0 # 接口发送ARP之间的延迟
vrrp_gna_interval 0 #
}
vrrp_instance VI_1 {
state MASTER # 状态有两个 MASTER 主 | BACKUP 从
interface eth0 # 对外的网卡接口，ifconfig 或者ip addr show可查看
virtual_router_id 51 # 虚拟路由id，每个节点设置必须一样，相同的ID为一组
priority 100 # 优先级
advert_int 1 # 主往从发送多播消息的间隔时长
authentication { # 认证信息
auth_type PASS
auth_pass 1111
}
virtual_ipaddress { # 虚拟ip 可以多个，但建议一个就OK了
192.168.200.16
192.168.200.17
192.168.200.18
}
}
virtual_server 192.168.200.100 443 { # 虚拟服务器地址 IP 对外提供服务的端口
delay_loop 6 # 健康检查时长 单位秒
lb_algo rr # 负载均衡算法 一般是 rr但 wlc
lb_kind NAT # 负载均衡转发规则，一般用dr,nat调度器会有瓶颈问题
persistence_timeout 50 # http服务会话时长 单位秒
protocol TCP # 协议 tcp
real_server 192.168.201.100 443 { # 真实的对外提供服务的地址跟IP
weight 1 # 权重 权重越高转发优先级越高
SSL_GET { # HTTP_GET | SSL_GET | TCP_CHECK
url {
path /index.html
digest e93e7f6cfbc7c343707f21e2f681dd31
}
connect_timeout 3 # 服务连接端口
nb_get_retry 3 # 服务连接失败重试次数
delay_before_retry 3 # 重试连接间隔 单位 秒
}
}
}
相关拓展：关于HTTP_GET | SSL_GET | TCP_CHECK 用法
三、keepalived-DR配置
| 服务器 | 真实地址 | VIP | 网关 |
|---|---|---|---|
| keepalive-master + nginx | 192.168.9.31 | 192.168.9.111 | 192.168.9.1 |
| keepalive-slave + nginx | 192.168.9.32 | 192.168.9.111 | 192.168.9.1 |
客户端访问地址为虚拟地址192.168.9.111，客户端的请求到达keepalived后，会修改数据包的MAC地址然后发送给真实服务器，RS 由于也配有虚拟地址，所以会正常接收这个数据包，然后返回流量通过网关直接返回给用户，而非流经 LB 再走网关，所以负载均衡器的压力相对NAT模式大大减小。负载均衡器和HTTP服务器均只开放999端口。DR模式下开放的端口必须一致
在 RS 上因为要设置lo网卡上的 Vip，并关闭arp响应（如果不关闭，那么所有使用vip的服务器就会造成IP冲突或者说是ARP欺骗
#!/usr/bin/env bash
#
SNS_VIP=192.168.9.111
#/etc/rc.d/init.d/functions
case "$1" in
start)
ifconfig lo:0 $SNS_VIP netmask 255.255.255.255 broadcast $SNS_VIP
/sbin/route add -host $SNS_VIP dev lo:0
echo "1" >/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore
echo "2" >/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce
echo "1" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore
echo "2" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce
sysctl -p >/dev/null 2>&1
echo "RealServer Start OK"
;;
stop)
ifconfig lo:0 down
route del $SNS_VIP >/dev/null 2>&1
echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore
echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce
echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore
echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce
echo "RealServer Stoped"
;;
*)
echo "Usage: $0 {start|stop}"
exit 1
esac
exit 0
1、master配置
! Configuration File for keepalived
global_defs {
notification_email {
acassen@firewall.loc
failover@firewall.loc
sysadmin@firewall.loc
}
notification_email_from Alexandre.Cassen@firewall.loc
smtp_server 192.168.200.1
smtp_connect_timeout 30
router_id test_keepalived
vrrp_skip_check_adv_addr
# vrrp_strict
vrrp_garp_interval 0
vrrp_gna_interval 0
}
vrrp_instance VI_1 {
state MASTER # 设置为主
interface ens160 # 这里必须是对应的网卡
virtual_router_id 199 # 路由值需要一一对应
priority 100 # 优先级
advert_int 1 # 间隔时长
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 111111
}
virtual_ipaddress {
192.168.9.111
}
}
virtual_server 192.168.9.111 999 {
delay_loop 6
lb_algo rr
lb_kind DR # DR模型
persistence_timeout 50
protocol TCP
real_server 192.168.9.31 999 {
weight 1
HTTP_GET {
url {
path /index.html
digest 3ee77b3918b70aa9b6afdad9f84c6606
}
connect_timeout 3
nb_get_retry 3
delay_before_retry 3
}
}
real_server 192.168.9.32 999 {
weight 1
HTTP_GET {
url {
path /index.html
digest 5d39b29b0c64dc934531915ee13098a6
}
connect_timeout 3
nb_get_retry 3
delay_before_retry 3
}
}
}
获取 digest码
]# genhash -s 192.168.9.31 -p 999 -u /index.html
MD5SUM = 3ee77b3918b70aa9b6afdad9f84c6606
2、slave配置
global_defs {
。。。。 # 与master一样
}
vrrp_instance VI_1 {
state BACKUP # 设置为 备节点
interface ens160
virtual_router_id 199
priority 90 # 优先级需要比主低
advert_int 1
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 111111
}
virtual_ipaddress {
192.168.9.111
}
}
检验
启动keepalived
keepalived]# tailf /var/log/messages
Feb 20 15:12:50 localhost systemd: Starting LVS and VRRP High Availability Monitor...
Feb 20 15:12:50 localhost Keepalived[2746]: Starting Keepalived v1.3.5 (03/19,2017), git commit v1.3.5-6-g6fa32f2
Feb 20 15:12:50 localhost Keepalived[2746]: Opening file '/etc/keepalived/keepalived.conf'.
Feb 20 15:12:50 localhost Keepalived[2747]: Starting Healthcheck child process, pid=2748
Feb 20 15:12:50 localhost systemd: Started LVS and VRRP High Availability Monitor.
Feb 20 15:12:50 localhost Keepalived[2747]: Starting VRRP child process, pid=2749
Feb 20 15:12:50 localhost Keepalived_healthcheckers[2748]: Opening file '/etc/keepalived/keepalived.conf'.
Feb 20 15:12:50 localhost Keepalived_vrrp[2749]: Registering Kernel netlink reflector
Feb 20 15:12:50 localhost Keepalived_vrrp[2749]: Registering Kernel netlink command channel
Feb 20 15:12:50 localhost Keepalived_vrrp[2749]: Registering gratuitous ARP shared channel
Feb 20 15:12:50 localhost Keepalived_vrrp[2749]: Opening file '/etc/keepalived/keepalived.conf'.
Feb 20 15:12:50 localhost Keepalived_vrrp[2749]: VRRP_Instance(VI_1) removing protocol VIPs.
Feb 20 15:12:50 localhost Keepalived_vrrp[2749]: Using LinkWatch kernel netlink reflector...
Feb 20 15:12:50 localhost Keepalived_vrrp[2749]: VRRP sockpool: [ifindex(2), proto(112), unicast(0), fd(10,11)]
Feb 20 15:12:50 localhost Keepalived_healthcheckers[2748]: Activating healthchecker for service [192.168.9.111]:999
Feb 20 15:12:50 localhost Keepalived_healthcheckers[2748]: Activating healthchecker for service [192.168.9.111]:999
Feb 20 15:12:51 localhost Keepalived_vrrp[2749]: VRRP_Instance(VI_1) Transition to MASTER STATE
Feb 20 15:12:52 localhost Keepalived_vrrp[2749]: VRRP_Instance(VI_1) Entering MASTER STATE
Feb 20 15:12:52 localhost Keepalived_vrrp[2749]: VRRP_Instance(VI_1) setting protocol VIPs.
Feb 20 15:12:52 localhost Keepalived_vrrp[2749]: Sending gratuitous ARP on ens160 for 192.168.9.111
Feb 20 15:12:52 localhost Keepalived_vrrp[2749]: VRRP_Instance(VI_1) Sending/queueing gratuitous ARPs on ens160 for 192.168.9.111
# 此时查看VIP已经正常绑定在网卡中了， 注意Lo也需要同时绑定并设置arp通各
keepalived]# ip a
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default qlen 1000
link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
inet 127.0.0.1/8 scope host lo
valid_lft forever preferred_lft forever
inet 192.168.9.111/32 scope global lo:0
valid_lft forever preferred_lft forever
2: ens160: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc mq state UP group default qlen 1000
link/ether 00:0c:29:8b:06:8f brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
inet 192.168.9.31/24 brd 192.168.9.255 scope global noprefixroute ens160
valid_lft forever preferred_lft forever
inet 192.168.9.111/32 scope global ens160
valid_lft forever preferred_lft forever
停止切换检验- 主到备
# 将主master stop 之后的日志，正常停止 并移除VIP地址
keepalived]# tailf /var/log/messages
Feb 20 15:17:44 localhost kernel: IPVS: __ip_vs_del_service: enter
Feb 20 15:17:44 localhost Keepalived[2747]: Stopping
Feb 20 15:17:44 localhost systemd: Stopping LVS and VRRP High Availability Monitor...
Feb 20 15:17:44 localhost Keepalived_healthcheckers[2748]: Removing service [192.168.9.31]:999 from VS [192.168.9.111]:999
Feb 20 15:17:44 localhost Keepalived_healthcheckers[2748]: Removing service [192.168.9.32]:999 from VS [192.168.9.111]:999
Feb 20 15:17:44 localhost Keepalived_vrrp[2749]: VRRP_Instance(VI_1) sent 0 priority
Feb 20 15:17:44 localhost Keepalived_vrrp[2749]: VRRP_Instance(VI_1) removing protocol VIPs.
Feb 20 15:17:44 localhost Keepalived_healthcheckers[2748]: Stopped
Feb 20 15:17:45 localhost Keepalived_vrrp[2749]: Stopped
Feb 20 15:17:45 localhost Keepalived[2747]: Stopped Keepalived v1.3.5 (03/19,2017), git commit v1.3.5-6-g6fa32f2
Feb 20 15:17:45 localhost systemd: Stopped LVS and VRRP High Availability Monitor.
# 此时在查看备slave
Feb 20 15:20:32 node2 Keepalived_vrrp[2081]: VRRP_Instance(VI_1) Transition to MASTER STATE
Feb 20 15:20:33 node2 Keepalived_vrrp[2081]: VRRP_Instance(VI_1) Entering MASTER STATE
Feb 20 15:20:33 node2 Keepalived_vrrp[2081]: VRRP_Instance(VI_1) setting protocol VIPs.
Feb 20 15:20:33 node2 Keepalived_vrrp[2081]: Sending gratuitous ARP on ens160 for 192.168.9.111
Feb 20 15:20:33 node2 Keepalived_vrrp[2081]: VRRP_Instance(VI_1) Sending/queueing gratuitous ARPs on ens160 for 192.168.9.111
# 在查看VIP地址是否绑定
~]# ip a #注意lo接口地址以及arp通告，强调几次的重要性
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default qlen 1000
link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
inet 127.0.0.1/8 scope host lo
valid_lft forever preferred_lft forever
inet 192.168.9.111/32 scope global lo:0
valid_lft forever preferred_lft forever
2: ens160: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc mq state UP group default qlen 1000
link/ether 00:0c:29:b3:94:b3 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
inet 192.168.9.32/24 brd 192.168.9.255 scope global noprefixroute ens160
valid_lft forever preferred_lft forever
inet 192.168.9.111/32 scope global ens160
停止切换检验- 备到主
# 在将主节点服务正常启动， 此时当备节点监听到主节点正常启动会主动移除VIP
keepalived]# tailf /var/log/messages
Feb 20 15:22:30 node2 Keepalived_vrrp[2081]: VRRP_Instance(VI_1) Received advert with higher priority 100, ours 90
Feb 20 15:22:30 node2 Keepalived_vrrp[2081]: VRRP_Instance(VI_1) Entering BACKUP STATE
Feb 20 15:22:30 node2 Keepalived_vrrp[2081]: VRRP_Instance(VI_1) removing protocol VIPs.
# 在查看主节点日志
Feb 20 15:22:30 localhost Keepalived_vrrp[2827]: VRRP_Instance(VI_1) Transition to MASTER STATE
Feb 20 15:22:31 localhost Keepalived_vrrp[2827]: VRRP_Instance(VI_1) Entering MASTER STATE
Feb 20 15:22:31 localhost Keepalived_vrrp[2827]: VRRP_Instance(VI_1) setting protocol VIPs.
Feb 20 15:22:31 localhost Keepalived_vrrp[2827]: Sending gratuitous ARP on ens160 for 192.168.9.111
Feb 20 15:22:31 localhost Keepalived_vrrp[2827]: VRRP_Instance(VI_1) Sending/queueing gratuitous ARPs on ens160 for 192.168.9.111
# 在查看主节点的VIP 也正常启动
检验MD5
# 检验页面MD5值判断服务的可用性，模拟修改主页的内容
~]# tailf /var/local/messages
Feb 20 14:43:17 localhost Keepalived_healthcheckers[2308]: MD5 digest error to server [192.168.9.32]:999.
Feb 20 14:43:20 localhost Keepalived_healthcheckers[2308]: MD5 digest error to server [192.168.9.32]:999.
# 当检验多次失败之后会将该主机移出
Feb 20 15:08:17 node2 Keepalived_healthcheckers[1876]: Check on service [192.168.9.31]:999 failed after 3 retry.
Feb 20 15:08:17 node2 Keepalived_healthcheckers[1876]: Removing service [192.168.9.31]:999 from VS [192.168.9.111]:999
# 此时在将原页面修改为正常的值， 又将会正常加入到服务中
Feb 20 15:09:17 node2 Keepalived_healthcheckers[1876]: MD5 digest success to [192.168.9.31]:999 url(1).
Feb 20 15:09:17 node2 Keepalived_healthcheckers[1876]: Remote Web server [192.168.9.31]:999 succeed on service.
Feb 20 15:09:17 node2 Keepalived_healthcheckers[1876]: Adding service [192.168.9.31]:999 to VS [192.168.9.111]:999
nginx日志访问
~]# tailf /var/log/nginx/access.log # 这里由 参数 delay_loop 6 控制
192.168.9.31 - - [20/Feb/2020:15:28:35 +0800] "GET /index.html HTTP/1.0" 200 13 "-" "KeepAliveClient" "-"
192.168.9.31 - - [20/Feb/2020:15:28:41 +0800] "GET /index.html HTTP/1.0" 200 13 "-" "KeepAliveClient" "-"
192.168.9.31 - - [20/Feb/2020:15:28:47 +0800] "GET /index.html HTTP/1.0" 200 13 "-" "KeepAliveClient" "-"
组播地址抓取
# 通过抓取 224.0.0.18 keepalived 默认组播地址， 可能看到 mstart每一秒会发送一个心跳包证明自己还存活
~]# tcpdump -i ens160 dst 224.0.0.18
tcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decode
listening on ens160, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 262144 bytes
15:29:57.432652 IP node1 > vrrp.mcast.net: VRRPv2, Advertisement, vrid 199, prio 100, authtype simple, intvl 1s, length 20
15:29:58.433249 IP node1 > vrrp.mcast.net: VRRPv2, Advertisement, vrid 199, prio 100, authtype simple, intvl 1s, length 20
15:29:59.433871 IP node1 > vrrp.mcast.net: VRRPv2, Advertisement, vrid 199, prio 100, authtype simple, intvl 1s, length 20
# 停止keepalived ， 可以看到当停止之后它的优先级会直接定义为 0 ，直接下线
15:31:43.346157 IP node1 > vrrp.mcast.net: VRRPv2, Advertisement, vrid 199, prio 0, authtype simple, intvl 1s, length 20
# 此时在启动keepalived， 通过组播地址就看到 这会是 node2在运行， 比对一下优先级 100大于90，此时就将vip抢过来了
15:34:23.164824 IP node2 > vrrp.mcast.net: VRRPv2, Advertisement, vrid 199, prio 90, authtype simple, intvl 1s, length 20
四、脑裂问题
当两台主机互相无法感知对方的存在，那么就会认为主已经挂掉， 此时通过自身的调用机制会将vip等资源都弄过来，这样当两个主机都同时认为自己是主，那么有可能会在某一时刻同时写给数据库会造成死锁的现象，也有可能会产生其它的资源争用，更主要的是两个一样的ip在同一个局域网内它们两都可能上不了网无法提供服务。
1、脑裂产生的原因
1）心跳线坏了
2）IP设置问题
3）心跳线之间的设备故障 (正常来说,两个keepalived是用网线直连的方式)
4）仲裁的机器出问题了
5）iptables的设置问题，端口没有放出来
6）心跳网卡设置的不对，软件bug等
7）同一个keepalived的 virtual_route_id两端设置参数不一样也会有脑裂问题的发生
2、脑裂解决办法
1）同时使用串行电缆和网线连接，同时使用两个心跳线路（这种方式最廉价，也是最有效的）
2）使用stonith,feyce设备检测当有设备脑裂时强制重启机器，或者断电（需要采购设备成本）
3）做好脑裂的解决，发现问题第一时间介入仲裁，但如果使用人工干预的方式的话 会造成一定的损失，如果可容忍那就可以采用这种方式（可以写脚本，但人工干预会很慢，比如凌晨4点半。）
3、脑裂解决方案
先附上脚本
Host# vim check_nginx.sh
#!/bin/bash
#
count=`ps -C nginx --no-heading | wc -l`
time=`date "+%Y-%m-%d %H-%M"`
if [ ${count} == 0 ];then
echo "${time} - keepalived fail " > /tmp/keepalive_status.txt
/usr/bin/systemctl stop keepalived
else
echo "${time} - keepalive ok" > /tmp/keepalive_status.txt
fi
# 这里是主节点 在vrrp_instance前面增加 有这个vrrp_script 那一定就会有 执行 track_script
vrrp_script chk_http_port {
script "/etc/keepalived/check_nginx.sh"
interval 1
weight -15
fall 3
}
vrrp_instance VI_1 {
state MASTER
interface ens160
virtual_router_id 222
priority 100
advert_int 1
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 123456
}
virtual_ipaddress {
192.168.9.151
}
track_script {
chk_http_port
}
}
#这里是从节点 配置信息一致
vrrp_script chk_http_port {
script "/etc/keepalived/check_nginx.sh"
interval 2
weight -15
}
vrrp_instance VI_1 {
state BACKUP
interface ens160
virtual_router_id 222
priority 90
advert_int 1
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 123456
}
virtual_ipaddress {
192.168.9.151
}
track_script {
chk_http_port
}
重启服务，检查日志 tail -f /var/log/messages
测试关闭 systemctl stop nginx
从节点，查看IP地址就自动切换过来了。
附一个V2版本脚本
keepalived]# cat check_nginx.sh
#!/bin/bash
#
# 检查nginx是否正常,如果不正常,先重启两次,最后还是不行就直接干掉keepalived
counts(){
count=`ps -C nginx --no-heading | wc -l`
for i in {1..2};do
if [ ${count} == 0 ];then
systemctl restart nginx
sleep 2
fi
done
}
counts
if [ counts == 0 ];then
/usr/bin/systemctl stop keepalived
fi
3.3.3、邮件提醒
notify_master 当切换成主时发送邮件 notify_backup 切换成备时也发送邮件 notify_fault 失败时
notify脚本
#!/bin/bash
#
# description: An example of notify script
#
vip=172.16.100.1
contact='root@localhost'
notify() {
mailsubject="`hostname` to be $1: $vip floating"
mailbody="`date '+%F %H:%M:%S'`: vrrp transition, `hostname` changed to be $1"
echo $mailbody | mail -s "$mailsubject" $contact
}
case "$1" in
master)
notify master
/etc/rc.d/init.d/nginx start
exit 0
;;
backup)
notify backup
/etc/rc.d/init.d/nginx stop
exit 0
;;
fault)
notify fault
/etc/rc.d/init.d/nginx stop
exit 0
;;
*)
echo 'Usage: `basename $0` {master|backup|fault}'
exit 1
;;
esac
将这个加到 track_script 下边如
track_script {
chk_http_port
}
notify_master "/etc/keepalived/notify.sh master"
notify_backup "/etc/keepalived/notify.sh backup"
notify_fault "/etc/keepalived/notify.sh fault"
FAQ
缺少这个组件： https://bugzilla.redhat.com/show_bug.cgi?id=1477572 libipset.so.3: cannot open shared object file: No such file or directory 解决： yum -y install libnl3-devel ipset-devel
keepalived 配置文件参数详解： https://blog.csdn.net/mofiu/article/details/76644012
参考文档 mysql 临时: https://mp.weixin.qq.com/s/loSjdQhdykIX7SVqEzn7rw
配置文件详解：https://blog.csdn.net/mofiu/article/details/76644012
健康检查: https://blog.csdn.net/yaoyaodexiaozhu/article/details/52067931
lvs+keepalived+nginx: https://www.jianshu.com/p/88589646aae8
Keepalived实现LVS(DR模式) : https://blog.csdn.net/lvshaorong/article/details/81238944
