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[经验分享] keepalived的脑裂问题

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发表于 2018-12-28 11:01:45 | 显示全部楼层 |阅读模式
  1、什么是脑裂
  脑裂(split-brain):指在一个高可用(HA)系统中,当联系着的两个节点断开联系时,本来为一个整体的系统,分裂为两个独立节点,这时两个节点开始争抢共享资源,结果会导致系统混乱,数据损坏。
  对于无状态服务的HA,无所谓脑裂不脑裂;但对有状态服务(比如MySQL)的HA,必须要严格防止脑裂。
  2、解决keepalived脑裂问题
  检测思路:正常情况下keepalived的VIP地址是在主节点上的,如果在从节点发现了VIP,就设置报警信息。脚本(在从节点上)如下:
  vim split-brainc_check.sh
  #!/bin/bash
  # 检查脑裂的脚本,在备节点上进行部署
  LB01_VIP=192.168.1.229
  LB01_IP=192.168.1.129
  LB02_IP=192.168.1.130
  while true
  do
  ping -c 2 -W 3 $LB01_VIP &>/dev/null
  if [ $? -eq 0 -a `ip add|grep "$LB01_VIP"|wc -l` -eq 1 ];then
  echo "ha is brain."
  else
  echo "ha is ok"
  fi
  sleep 5
  done
  3、曾经碰到的一个keepalived脑裂的问题(如果启用了iptables,不设置"系统接收VRRP协议"的规则,就会出现脑裂)
  曾经在做keepalived+Nginx主备架构的环境时,当重启了备用机器后,发现两台机器都拿到了VIP。这也就是意味着出现了keepalived的脑裂现象,检查了两台主机的网络连通状态,发现网络是好的。然后在备机上抓包:
  # tcpdump -i eth0|grep VRRP
  tcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decode

  listening on eth0, link-type EN10MB (Ethernet), capture>  22:10:17.146322 IP 192.168.1.54 > vrrp.mcast.net: VRRPv2, Advertisement, vrid 51, prio 160, authtype simple, intvl 1s, length 20
  22:10:17.146577 IP 192.168.1.96 > vrrp.mcast.net: VRRPv2, Advertisement, vrid 51, prio 50, authtype simple, intvl 1s, length 20
  22:10:17.146972 IP 192.168.1.54 > vrrp.mcast.net: VRRPv2, Advertisement, vrid 51, prio 160, authtype simple, intvl 1s, length 20
  22:10:18.147136 IP 192.168.1.96 > vrrp.mcast.net: VRRPv2, Advertisement, vrid 51, prio 50, authtype simple, intvl 1s, length 20
  抓包发现备机能接收到master发过来的VRRP广播,那为什么还会有脑裂现象?
  接着发现iptables开启着,检查了防火墙配置。发现系统不接收VRRP协议。于是修改iptables,添加允许系统接收VRRP协议的配置:
  -A INPUT -i lo -j ACCEPT
  -----------------------------------------------------------------------------------------
  自己添加了下面的iptables规则:
  -A INPUT -s 192.168.1.0/24 -d 224.0.0.18 -j ACCEPT       #允许组播地址通信
  -A INPUT -s 192.168.1.0/24 -p vrrp -j ACCEPT             #允许VRRP(虚拟路由器冗余协)通信
  -----------------------------------------------------------------------------------------
  最后重启iptables,发现备机上的VIP没了。
  虽然问题解决了,但备机明明能抓到master发来的VRRP广播包,却无法改变自身状态。只能说明网卡接收到数据包是在iptables处理数据包之前。
  4、预防keepalived脑裂问题
  (1)可以采用第三方仲裁的方法。由于keepalived体系中主备两台机器所处的状态与对方有关。如果主备机器之间的通信出了网题,就会发生脑裂,此时keepalived体系中会出现双主的情况,产生资源竞争。
  (2)一般可以引入仲裁来解决这个问题,即每个节点必须判断自身的状态。最简单的一种操作方法是,在主备的keepalived的配置文件中增加check配置,服务器周期性地ping一下网关,如果ping不通则认为自身有问题 。
  (3)最容易的是借助keepalived提供的vrrp_script及track_script实现。如下所示:
  #vim /etc/keepalived/keepalived.conf
  ......
  vrrp_script check_local {
  script "/root/check_gateway.sh"
  interval 5
  }
  ......
  track_script {
  check_local
  }
  脚本内容:
  # cat /root/check_gateway.sh
  #!/bin/sh
  VIP=$1
  GATEWAY=192.168.1.1
  /sbin/arping -I em1 -c 5 -s $VIP $GATEWAY &>/dev/null
  check_gateway.sh 就是我们的仲裁逻辑,发现ping不通网关,则关闭keepalived。
  5、推荐自己写脚本
  写一个while循环,每轮ping网关,累计连续失败的次数,当连续失败达到一定次数则运行service keepalived stop关闭keepalived服务。
  如果发现又能够ping通网关,再重启keepalived服务。最后在脚本开头再加上脚本是否已经运行的判断逻辑,将该脚本加到crontab里面。


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