高可用之Keepalived详解

xingyu655

　　原理简介
　　keepalived顾名思义是保持存活，常用来搭建设备的高可用，防止业务核心设备出现单点故障。keepalived基于VRRP协议来实现高可用，主要用作realserver的健康检查以及负载均衡主机和backup主机之间的故障漂移。如果将TCP/IP划分为5层，则Keepalived就是一个类似于3~5层交换机制的软件，具有3~5层交换功能。
　　其主要作用是检测服务器的状态，如果有一台web服务器死机，或工作出现故障，Keepalived将检测到，并将有故障的服务器从系统中剔除，同时使用其他服务器代替该服务器的工作，当服务器工作正常后Keepalived自动将服务器加入到服务器群中，实现自动剔除与恢复，不需要人工干涉，需要人工做的只是修复故障的服务器。
　　三层机理是发送ICMP数据包即PING给某台服务器，如果不通，则认为其故障，并从服务器群中剔除；四层机理是检测TCP端口号状态来判断某台服务器是否故障，如果检测端口存在异常，则从服务器群中剔除；五层机理是根据用户的设定检查某个服务器应用程序是否正常运行，如果不正常，则从服务器群中剔除。


　　安装

　　搞定依赖包：

　　# yum -y install kernel-devel openssl-devel popt-devel
　　下载keeplived：http://www.keepalived.org/software/keepalived-1.2.12.tar.gz
　　tar解包并且进入目录后执行
　　# ./configure --prefix=/ --with-kernel-dir=/usr/src/kernels/2.6.18-194.el5-i686   #进行配置，红色地方用table键补全。指定到/，配置文件会自动放到目录下，方便使用
　　必须看到以下提示，说明配置正确，才能继续安装。
　　  Use IPVS Framework : Yes
　　  IPVS sync daemon support : Yes
　　  Use VRRP Framework       : Yes
　　# make && make install                            #编译并安装
　　安装好后用chkconfig设为开机自动启动。
　　

　　配置文件详解
　　keepalived配置项分为三类。全局配置、vrrpd配置、LVS配置（有LVS时用）
　　# vi keepalived.conf
　　! Configuration File for keepalived
　　
　　global_defs {
　　   notification_email {         #指定keep在发生事件时，需要发送email到对象
　　   sunny_jyd@163.com           #设置报警邮件地址，可以设置多个，每行一个。注意，如果要开启邮件报警,需要开启本机的sendmail服务
　　   }
　　   notification_email_from root@example.com       #设置邮件的发送地址
　　   smtp_server 127.0.0.1                    #设置email的smtp服务器地址
　　   smtp_connect_timeout 30                   #设置连接 smtp 服务器超时时间
　　   router_id KeepMASTER                     #运行 Keepalived服务器的一个标识。发邮件时显示在邮件标题中的信息
　　}
　　
　　notify_master "…"                   #进入（切换到）Master状态时要执行的脚本，可以是状态报警，也可是服务管理。格式为 $1脚本，可选$2group或 instance名，$3Master等状态
　　notify_backup "…"        #进入Backup状态时要执行的脚本，可以是状态报警，也可是服务管理
　　notify_fault "…"         #进入fault状态时要执行的脚本，可以是状态报警，也可是服务管理
　　notify_stop "…"                 #进入stop状态时要执行的脚本，可以是状态报警，也可是服务管理
　　vrrp_sync_group G1 {       #不同网段的服务器定义为不同组。内外网都开启VRRP实例，配的只查内网，外网挂了，VRRPD仍认为自己健康，不会切换。把内外网实例都放在sync_group，任何实例故障都能切换。
　　group {
　　 VI-1              #实例名
　　}
　　
　　vrrp_instance VI_1 {              #vrrp实例定义部分         
　　    state MASTER                   #指定 Keepalived 的角色，MASTER表示此主机是主用服务器，BACKUP表示是备用服务器。备份服务器上将 MASTER 改为 BACKUP。
　　    interface eth0                 #指定 HA监测网络的接口
　　    virtual_router_id 51           #虚拟路由标识，这个标识是一个数字，并且同一个 vrrp 实例使用唯一的标识，即同一个 vrrp_instance下，MASTER 和 BACKUP必须是一致的。（0-255）
　　# garp_master_delay 1                   #主从切换时间秒
　　    priority 100                   #定义优先级，数字越大，优先级越高，在一个 vrrp_instance下，MASTER的优先级必须大于 BACKUP 的优先级。备份服务上将 100 改为 50
　　    advert_int 1                   #设定MASTER 与 BACKUP负载均衡器之间同步检查的时间间隔，单位是秒
　　   nopreempt                      #不抢占功能，故障修复后不会抢占，提升实时性和稳定性。这个配置只能设置在stat为backup的主机上，而且这个主机的priority必须比另一台高。
　　    authentication {              #设定验证类型和密码
　　        auth_type PASS           #设置验证类型，主要有 PASS和 AH 两种
　　        auth_pass 1111           #设置验证密码，在一个 vrrp_instance下，MASTER 与 BACKUP必须使用相同的密码才能正常通信。
　　    }
　　#track_interface {                #设置额外的监控，里面那个网卡出现问题都会切换
　　# eth0
　　#}
　　    virtual_ipaddress {            #设置虚拟 IP地址，可以设置多个虚拟IP地址，每行一个
　　        192.168.200.254/24 dev eth0
　　    }
　　#  virtual_route { }                  #发生切换时，添加/删除路由
　　}
　　
　　#虚拟服务器定义部分
　　#virtual_server_group  {                     #虚拟主机组，可选，让一台realserver上的某个server可以属于多个virtual_server，并且只做一次健康检查
　　#vip port
　　#     fwmark
　　#}
　　virtual_server 192.168.200.254 80 {                      #设置虚拟服务器，需要指定虚拟 ip 地址和服务端口，ip 与端口之间用空格隔开。
　　    delay_loop 6                       #设置健康检查时间，单位是秒
　　    lb_algo rr                         #设置负载调度算法，这里设置为 rr，即轮询算法，rr |wrr | lc |wlc |lblc |sh |dh
　　    lb_kind DR                   #设置 LVS实现负载均衡的机制，可以有 NAT、TUN 和 DR三个模式可选。      
　　#  persistence_timeout 20                                                     #回话保持时间（秒）
　　#  persistence_granularity            #LVS会话保持颗粒度
　　    protocol TCP                       #指定转发协议类型，有 tcp和 udp 两种
　　#   virtualhost                                                  #HTTP_GET做健康检查时，监察web服务器的虚拟主机（即HOST：头）
　　    real_server 192.168.200.103 80 {               #配置服务节点 1，需要指定 real server 的真实IP地址和端口，ip 与端口之间用空格隔开。
　　       weight 1                   #配置服务节点的权值，权值大小用数字表示，数字越大，权值越高，设置权值的大小可以为不同性能的服务器分配不同的负载，可以对性能高的服务器设置较高的权值，而对性能较低的服务器设置相对较低的权值，合理利用系统资源
　　#    inhibit_on_failure                                           #在健康检查失败挂了后，吧weight调为0，而不是在ipvsadm中删。
　　#    notify_up（down） “”                                   #检测到服务up或down时执行的脚本
　　#健康检查的方式：HTTP_GET | SSL_GET | TCP_CHECK | SMTP_CHECK |  MISC_CHECK
　　        TCP_CHECK {                    #realserve 的状态检测设置部分，单位是秒
　　            connect_timeout 10            #10秒无响应超时
　　            nb_get_retry 3            #重试次数
　　            delay_before_retry 3        #重试间隔
　　            connect_port 80           #测试连接的端口
　　        }
　　    }
　　    real_server 192.168.200.104 80 {    #配置服务节点 2，省略……
　　        weight 1
　　        TCP_CHECK {
　　            connect_timeout 10
　　            nb_get_retry 3
　　            delay_before_retry 3
　　            connect_port 80
　　        }
　　    }
　　}
　　
　　vrrp_script check_httpd {              #对集群中某服务进行监控。这里为httpd
　　#script “killall -0 httpd”            #通过killall命令检测，-0参数为对程序监控。关闭或异常则返回状态码1。
　　script “