keepalived双机互为热备
什么是Keepalived呢，keepalived观其名可知，保持存活，在网络里面就是保持在线了，也就是所谓的高可用或热备，用来防止单点故障(单点故障是指一旦某一点出现故障就会导致整个系统架构的不可用)的发生，那说到keepalived时不得不说的一个协议就是VRRP协议，可以说这个协议就是keepalived实现的基础，那么首先我们来看看VRRP协议注：搞运维的要有足够的耐心哦，不理解协议就很难透彻的掌握keepalived的了
一、Keepalived原理
keepalived也是模块化设计，不同模块复杂不同的功能，下面是keepalived的组件
core check vrrp libipfwc libipvs-2.4 libipvs-2.6
core：是keepalived的核心，复杂主进程的启动和维护，全局配置文件的加载解析等
check：负责healthchecker(健康检查)，包括了各种健康检查方式，以及对应的配置的解析包括LVS的配置解析
vrrp：VRRPD子进程，VRRPD子进程就是来实现VRRP协议的
libipfwc：iptables(ipchains)库，配置LVS会用到
libipvs*：配置LVS会用到
注意，keepalived和LVS完全是两码事，只不过他们各负其责相互配合而已
http://s3.运维网.com/wyfs02/M01/53/C1/wKioL1RvAQOT3-pxAAJ8QOIxujQ761.jpg
keepalived启动后会有三个进程
父进程：内存管理，子进程管理等等
子进程：VRRP子进程
子进程：healthchecker子进程
有图可知，两个子进程都被系统WatchDog看管，两个子进程各自复杂自己的事，healthchecker子进程复杂检查各自服务器的健康程度，例如HTTP，LVS等等，如果healthchecker子进程检查到MASTER上服务不可用了，就会通知本机上的兄弟VRRP子进程，让他删除通告，并且去掉虚拟IP，转换为BACKUP状态
二、keepalived安装
系统安装：最小化安装，也就是去掉所有组件
环境配置：安装make 和 gcc opensslopenssl-devel等等
1. yum-y install gcc make openssl openssl-devel wget kernel-devel
2. mkdir-p /usr/local/src/hasoft
3. cd/usr/local/src/hasoft
4. wgethttp://www.keepalived.org/software/keepalived-1.2.13.tar.gz
5. tar-zxvf keepalived-1.2.13.tar.gz
6. cdkeepalived-1.2.13
7. ./configure–prefix=/usr/local/keepalived
复制代码
预编译后出现：
1. Keepalivedconfiguration
2. ————————
3. Keepalivedversion : 1.2.13
4. Compiler : gcc
5. Compilerflags : -g -O2-DETHERTYPE_IPV6=0x86dd
6. ExtraLib : -lpopt-lssl -lcrypto
7. UseIPVS Framework : Yes
8. IPVSsync daemon support : Yes
9. IPVSuse libnl : No
10.UseVRRP Framework : Yes
11.UseDebug flags : No
复制代码
1. make&& make install
复制代码
这里注意哦，我上面是指通用的安装方法，如果你没有用到LVS可以把lvs去掉即
./configure –prefix=/usr/local/keepalived –disable-lvs-syncd–disable-lvs
但这个没有影响，就按照我的来配置吧，不过如果你要是集成了LVS，那么就不可加这两个参数了哦
整理管理文件：
cp /usr/local/keepalived/sbin/keepalived /usr/sbin/
cp /usr/local/keepalived/etc/sysconfig/keepalived /etc/sysconfig/
cp /usr/local/keepalived/etc/rc.d/init.d/keepalived /etc/init.d/
cp /usr/local/keepalived/etc/keepalived/keepalived.conf /etc/keepalived
建立配置文件目录(注意：keepalived的配置文件默认在/etc/keepalived/目录)
三、keepalived配置详解
1、全局配置
全局配置又包括两个子配置：
全局定义(global definition)
静态路由配置(staticipaddress/routes)
1.全局定义(global definition)配置范例
1.global_defs
2.{
3.notification_email
4.{
5.admin@example.com
6.}
7.notification_email_fromadmin@example.com
8.smtp_server127.0.0.1
9.stmp_connect_timeout30
10.router_id node1
11.}
复制代码
全局配置解析
global_defs全局配置标识，表面这个区域{}是全局配置
1.notification_email
2.
3.{
4.
5.admin@example.com
6.admin@ywlm.net
7.
8.}
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表示keepalived在发生诸如切换操作时需要发送email通知，以及email发送给哪些邮件地址，邮件地址可以多个，每行一个
notification_email_from admin@example.com
表示发送通知邮件时邮件源地址是谁
smtp_server 127.0.0.1
表示发送email时使用的smtp服务器地址，这里可以用本地的sendmail来实现
smtp_connect_timeout 30
连接smtp连接超时时间
router_id node1
机器标识
2.静态地址和路由配置范例
1.static_ipaddress
2.{
3.192.168.1.1/24brd + dev eth0 scope global
4.192.168.1.2/24brd + dev eth1 scope global
5.}
6.static_routes
7.{
8.src $SRC_IP to$DST_IP dev $SRC_DEVICE
9.src $SRC_IP to$DST_IP via $GW dev $SRC_DEVICE
10.}
复制代码
这里实际上和系统里面命令配置IP地址和路由一样例如：
192.168.1.1/24 brd + dev eth0 scope global 相当于: ip addradd 192.168.1.1/24 brd + dev eth0 scope global
就是给eth0配置IP地址
路由同理
一般这个区域不需要配置
这里实际上就是给服务器配置真实的IP地址和路由的，在复杂的环境下可能需要配置，一般不会用这个来配置，我们可以直接用vi/etc/sysconfig/network-script/ifcfg-eth1来配置，切记这里可不是VIP哦，不要搞混淆了，切记切记！
2、VRRPD配置
VRRPD配置包括三个类
VRRP同步组(synchroization group)
VRRP实例(VRRP Instance)VRRP脚本
1.VRRP同步组(synchroization group)配置范例
1.vrrp_sync_group VG_1 {
2.group {
3.http
4.mysql
5.}
6.notify_master/path/to/to_master.sh
7.notify_backup/path_to/to_backup.sh
8.notify_fault"/path/fault.sh VG_1"
9.notify/path/to/notify.sh
10.smtp_alert
11.}
复制代码
其中：
1.group {
2.http
3.mysql
4.}
复制代码
http和mysql是实例名和下面的实例名一致
1.notify_master/path/to/to_master.sh：表示当切换到master状态时，要执行的脚本
2.
3.notify_backup/path_to/to_backup.sh：表示当切换到backup状态时，要执行的脚本
4.
5.notify_fault"/path/fault.sh VG_1"
复制代码
notify/path/to/notify.sh：
smtp> 2.VRRP实例(instance)配置范例
1.vrrp_instancehttp {
2.state MASTER
3.interface eth0
4.dont_track_primary
5.track_interface{
6.eth0
7.eth1
8.}
9.mcast_src_ip
10.garp_master_delay10
11.virtual_router_id51
12.priority 100
13.advert_int 1
14.authentication {
15.auth_type PASS
16.autp_pass 1234
17.}
18.virtual_ipaddress{
19.#/brddevscopelabel
20.192.168.200.17/24dev eth1
21.192.168.200.18/24dev eth2 label eth2:1
22.}
23.virtual_routes {
24.# src / via|gwdev scopetab
25.src192.168.100.1 to 192.168.109.0/24 via 192.168.200.254 dev eth1
26.192.168.110.0/24via 192.168.200.254 dev eth1
27.192.168.111.0/24dev eth2
28.192.168.112.0/24via 192.168.100.254
29.}
30.nopreempt
31.preemtp_delay300
32.debug
33.}
复制代码
state：state指定instance(Initial)的初始状态，就是说在配置好后，这台服务器的初始状态就是这里指定的，但这里指定的不算，还是得要通过竞选通过优先级来确定，里如果这里设置为master，但如若他的优先级不及另外一台，那么这台在发送通告时，会发送自己的优先级，另外一台发现优先级不如自己的高，那么他会就回抢占为master
interface：实例绑定的网卡，因为在配置虚拟IP的时候必须是在已有的网卡上添加的
dont track primary：忽略VRRP的interface错误
track interface：跟踪接口，设置额外的监控，里面任意一块网卡出现问题，都会进入故障(FAULT)状态，例如，用nginx做均衡器的时候，内网必须正常工作，如果内网出问题了，这个均衡器也就无法运作了，所以必须对内外网同时做健康检查
mcast src ip：发送多播数据包时的源IP地址，这里注意了，这里实际上就是在那个地址上发送VRRP通告，这个非常重要，一定要选择稳定的网卡端口来发送，这里相当于heartbeat的心跳端口，如果没有设置那么就用默认的绑定的网卡的IP，也就是interface指定的IP地址
garp master delay：在切换到master状态后，延迟进行免费的ARP(gratuitous ARP)请求
virtual router> priority 100：设置本节点的优先级，优先级高的为master
advert int：检查间隔，默认为1秒
virtual ipaddress：这里设置的就是VIP，也就是虚拟IP地址，他随着state的变化而增加删除，当state为master的时候就添加，当state为backup的时候删除，这里主要是有优先级来决定的，和state设置的值没有多大关系，这里可以设置多个IP地址
virtual routes：原理和virtual ipaddress一样，只不过这里是增加和删除路由
lvs sync daemon interface：lvs syncd绑定的网卡
authentication：这里设置认证
auth type：认证方式，可以是PASS或AH两种认证方式
auth pass：认证密码
nopreempt：设置不抢占，这里只能设置在state为backup的节点上，而且这个节点的优先级必须别另外的高
preempt delay：抢占延迟
debug：debug级别
notify master：和sync group这里设置的含义一样，可以单独设置，例如不同的实例通知不同的管理人员，http实例发给网站管理员，mysql的就发邮件给DBA
3.VRRP脚本
1.vrrp_scriptcheck_running {
2. script"/usr/local/bin/check_running"
3. interval 10
4. weight 10
5.}
6.
7.vrrp_instance http {
8. stateBACKUP
9. smtp_alert
10. interface eth0
11. virtual_router_id 101
12. priority 90
13. advert_int 3
14. authentication {
15. auth_type PASS
16. auth_pass whatever
17. }
18. virtual_ipaddress {
19. 1.1.1.1
20. }
21. track_script {
22. check_running weight 20
23. }
24.}
复制代码
首先在vrrp_script区域定义脚本名字和脚本执行的间隔和脚本执行的优先级变更
vrrp_script check_running {
script "/usr/local/bin/check_running"
interval 10 #脚本执行间隔
weight 10 #脚本结果导致的优先级变更：10表示优先级+10；-10则表示优先级-10
}
然后在实例(vrrp_instance)里面引用，有点类似脚本里面的函数引用一样：先定义，后引用函数名
track_script {
check_running weight 20
}
注意：VRRP脚本(vrrp_script)和VRRP实例(vrrp_instance)属于同一个级别
四、双机互为主备实例：
环境说明：
服务器A：
主机名：rhel6-36.example.com
eth0 :192.168.122.36
eth1 :192.168.123.36
服务器B：
主机名：rhel6-37.example.com
eth0 :192.168.122.37
eth1 :192.168.123.37
虚拟IP：
vip1 :192.168.122.100
vip2 :192.168.122.200
服务器A配置文件如下：
global_defs {
notification_email {
aa@aa.com
}
notification_email_from rhel6-36@rhel6-36.example.com
smtp_server 127.0.0.1
smtp_connect_timeout 30
router_id rhel-node
}
vrrp_script chk_httpd {
script "killall -0 httpd"
interval 1
weight 20
}
vrrp_script chk_mantaince_down {
script "[[ -f /etc/keepalived/down ]] && exit 1 || exit 0"
interval 1
weight -20
}
vrrp_instance vip1 {
state MASTER
interface eth0
virtual_router_id 51
track_interface {
eth0 weight 5
eth1 weight -20
}
priority 110
advert_int 2
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 1111
}
virtual_ipaddress {
192.168.122.100/24 brd 192.168.122.255 dev eth0 label eth0:1
}
track_script {
chk_httpd
chk_mantaince_down
}
notify_backup "/usr/local/keepalived/bin/show.sh vip1 backup"
notify_master "/usr/local/keepalived/bin/show.sh vip1 master"
notify_fault "/usr/local/keepalived/bin/show.sh vip1 fault"
smtp_alert
}
vrrp_instance vip2 {
state BACKUP
interface eth0
virtual_router_id 52
track_interface {
eth0 weight 5
eth1 weight -20
}
priority 100
advert_int 2
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 1111
}
virtual_ipaddress {
192.168.122.200/24 brd 192.168.122.255 dev eth0 label eth0:2
}
track_script {
chk_httpd
chk_mantaince_down
}
notify_backup "/usr/local/keepalived/bin/show.sh vip2 backup"
notify_master "/usr/local/keepalived/bin/show.sh vip2 master"
notify_fault "/usr/local/keepalived/bin/show.sh vip2 fault"
smtp_alert
}
服务器B配置文件如下：
global_defs {
notification_email {
aa@aa.com
}
notification_email_from rhel6-37@rhel6-37.example.com
smtp_server 127.0.0.1
smtp_connect_timeout 30
router_id rhel-node
}
vrrp_script chk_httpd {
script "killall -0 httpd"
interval 1
weight 20
}
vrrp_script chk_mantaince_down {
script "[[ -f /etc/keepalived/down ]] && exit 1 || exit 0"
interval 1
weight -20
}
vrrp_instance vip1 {
state BACKUP
interface eth0
virtual_router_id 51
track_interface {
eth0 weight 5
eth1 weight -20
}
priority 100
advert_int 2
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 1111
}
virtual_ipaddress {
192.168.122.100/24 brd 192.168.122.255 dev eth0 label eth0:1
}
track_script {
chk_httpd
chk_mantaince_down
}
notify_backup "/usr/local/keepalived/bin/show.sh vip1 backup"
notify_master "/usr/local/keepalived/bin/show.sh vip1 master"
notify_fault "/usr/local/keepalived/bin/show.sh vip1 fault"
smtp_alert
}
vrrp_instance vip2 {
state MASTER
interface eth0
virtual_router_id 52
track_interface {
eth0 weight 5
eth1 weight -20
}
priority 110
advert_int 2
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 1111
}
virtual_ipaddress {
192.168.122.200/24 brd 192.168.122.255 dev eth0 label eth0:2
}
track_script {
chk_httpd
chk_mantaince_down
}
notify_backup "/usr/local/keepalived/bin/show.sh vip2 backup"
notify_master "/usr/local/keepalived/bin/show.sh vip2 master"
notify_fault "/usr/local/keepalived/bin/show.sh vip2 fault"
smtp_alert
}
其中/usr/local/keepalived/bin/show.sh内容如下：
#!/bin/sh
echo -e "\n################`date +%F' '%T` $1 $2#######################\n" >> /var/log/messages
方便日志查看。
五、启动keepalived日志及抓包分析：
1、/var/log/messages日志如下：
服务器A：
因为服务器A先启动keepalived，VIP1和VIP2的优先级均为最高，故进入master状态
http://s3.运维网.com/wyfs02/M00/53/C3/wKiom1RvB4LwgCjNAASAty4s8ho228.jpg
当服务器B启动keepalived后，服务器B的VIP2优先级大于服务器A，故VIP2进行了切换，具体如下：
http://s3.运维网.com/wyfs02/M01/53/C3/wKiom1RvB4OwUFGbAAKbwZonk3M566.jpg
2、抓包日志如下：
服务器A启动keepalived后，通告VIP1和VIP2的优先级：
http://s3.运维网.com/wyfs02/M01/53/C2/wKioL1RvB_2QnrniAANPOfk6_dU820.jpg
服务器B启动keepalived后，通告VIP1和VIP2的优先级：
http://s3.运维网.com/wyfs02/M00/53/C2/wKioL1RvB_ywNGC5AAIJ9iZgZ9s081.jpg
3、最后虚拟IP归属如下：
服务器A IP信息：
http://s3.运维网.com/wyfs02/M02/53/C2/wKioL1RvCguwYx2IAAIeU4Dm0AA072.jpg
服务器B IP信息：
http://s3.运维网.com/wyfs02/M01/53/C4/wKiom1RvCtLS_vc1AAIYLg1oi6Q067.jpg
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