什麼是Keepalived呢，keepalived觀其名可知，保持存活，在網絡裏面就是保持在線了，也就是所謂的高可用或熱備，用來防止單點故障(單點故障是指一旦某一點出現故障就會導致整個系統架構的不可用)的發生，那說到keepalived時不得不說的一個協議就是VRRP協議，可以說這個協議就是keepalived實現的基礎，那麼首先我們來看看VRRP協議
VRRP術語：
VRRP虛擬路由(VRRP router)：
VRRP的優勢：
冗餘：可以使用多個路由器設備作爲LAN客戶端的默認網關，大大降低了默認網關成爲單點故障的可能性；
負載共享：允許來自LAN客戶端的流量由多個路由器設備所共享；
多VRRP組：在一個路由器物理接口上可配置多達255個VRRP組；
多IP地址：基於接口別名在同一個物理接口上配置多個IP地址，從而支持在同一個物理接口上接入多個子網；
搶佔：在master故障時允許優先級更高的backup成爲master；
通告協議：使用IANA所指定的組播地址224.0.0.18進行VRRP通告；
VRRP追蹤：基於接口狀態來改變其VRRP優先級來確定最佳的VRRP路由器成爲master；
IP地址擁有者（IP Address Owner）：如果一個VRRP設備將虛擬路由器IP地址作爲真實的接口地址，則該設備被稱爲IP地址擁有者。如果IP地址擁有者是可用的，通常它將成爲Master。
keepalived是一個類似於layer3, 4 & 5交換機制的軟件，也就是我們平時說的第3層、第4層和第5層交換。
Keepalived的作用是檢測web服務器的狀態，如果有一臺web服務器死機，或工作出現故障，Keepalived將檢測到，並將有故障的web服務器從系統中剔除，當web服務器工作正常後Keepalived自動將web服務器加入到服務器羣中，這些工作全部自動完成，不需要人工干涉，需要人工做的只是修復故障的web服務器。
Layer3：Keepalived使用Layer3的方式工作式時，Keepalived會定期向服務器羣中的服務器發送一個ICMP的數據包（既我們平時用的Ping程序）,如果發現某臺服務的IP地址沒有激活，Keepalived便報告這臺服務器失效，並將它從服務器羣中剔除，這種情況的典型例子是某臺服務器被非法關機。Layer3的方式是以服務器的IP地址是否有效作爲服務器工作正常與否的標準。在本文中將採用這種方式。
Layer4:如果您理解了Layer3的方式，Layer4就容易了。Layer4主要以TCP端口的狀態來決定服務器工作正常與否。如web server的服務端口一般是80，如果Keepalived檢測到80端口沒有啓動，則Keepalived將把這臺服務器從服務器羣中剔除。
Layer5：Layer5就是工作在具體的應用層了，比Layer3,Layer4要複雜一點，在網絡上佔用的帶寬也要大一些。Keepalived將根據用戶的設定檢查服務器程序的運行是否正常，如果與用戶的設定不相符，則Keepalived將把服務器從服務器羣中剔除。
keepalived啓動後會有三個進程
父進程：內存管理，子進程管理等等
子進程：VRRP子進程
子進程：healthchecker子進程
keepalived配置文件詳解
global_defs {
notification_email { #指定keepalived在發生切換時需要發送email到的對象，一行一個
[email protected]
}
notification_email_from [email protected] #指定發件人
smtp_server localhost #指定smtp服務器地址
smtp_connect_timeout 30 #指定smtp連接超時時間
router_id LVS_DEVEL #運行keepalived機器的一個標識
}
vrrp_sync_group VG_1{ #監控多個網段的實例
group {
inside_network #實例名
outside_network
}
notify_master /path/xx.sh #指定當切換到master時，執行的腳本
netify_backup /path/xx.sh #指定當切換到backup時，執行的腳本
notify_fault "path/xx.sh VG_1" #故障時執行的腳本
notify /path/xx.sh
smtp_alert #使用global_defs中提供的郵件地址和smtp服務器發送郵件通知
}
vrrp_instance inside_network {
state BACKUP #指定那個爲master，那個爲backup，如果設置了nopreempt這個值
不起作用，主備考priority決定
interface eth0 #設置實例綁定的網卡
dont_track_primary #忽略vrrp的interface錯誤（默認不設置）
track_interface{ #設置額外的監控，裏面那個網卡出現問題都會切換
eth0
eth1
}
mcast_src_ip #發送多播包的地址，如果不設置默認使用綁定網卡的primary ip
garp_master_delay #在切換到master狀態後，延遲進行gratuitous ARP請求
virtual_router_id 50 #VPID標記
priority 99 #定義優先級，數字越大，優先級越高,高優先級競選爲master
advert_int 1 #檢查間隔，默認1秒
nopreempt #設置爲不搶佔 注：這個配置只能設置在backup主機上，而且這個
主機優先級要比另外一臺高
preempt_delay #搶佔延時，默認5分鐘
debug #debug級別
authentication { #設置認證
auth_type PASS #認證方式
auth_pass 111111 #認證密碼
}
virtual_ipaddress { #設置vip
192.168.202.200
}
}
virtual_server 192.168.202.200 23 {
delay_loop 6 #健康檢查時間間隔
lb_algo rr #lvs調度算法rr|wrr|lc|wlc|lblc|sh|dh
lb_kind DR #負載均衡轉發規則NAT|DR|RUN
persistence_timeout 5 #會話保持時間
protocol TCP #使用的協議
persistence_granularity <NETMASK> #lvs會話保持粒度
virtualhost <string> #檢查的web服務器的虛擬主機（host：頭）
sorry_server<IPADDR> <port> #備用機，所有realserver失效後啓用
real_server 192.168.200.5 23 {
weight 1 #默認爲1,0爲失效
inhibit_on_failure #在服務器健康檢查失效時，將其設爲0，而不是直接從ipvs中刪除
notify_up <string> | <quoted-string> #在檢測到server up後執行腳本
notify_down <string> | <quoted-string> #在檢測到server down後執行腳本
TCP_CHECK {
connect_timeout 3 #連接超時時間
nb_get_retry 3 #重連次數
delay_before_retry 3 #重連間隔時間
connect_port 23 #健康檢查的端口的端口
bindto <ip>
}
HTTP_GET | SSL_GET{
url{ #檢查url，可以指定多個
path /
digest <string> #檢查後的摘要信息
status_code 200 #檢查的返回狀態碼
}
connect_port <port>
bindto <IPADD>
connect_timeout 5
nb_get_retry 3
delay_before_retry 2
}
SMTP_CHECK{
host{
connect_ip <IP ADDRESS>
connect_port <port> #默認檢查25端口
bindto <IP ADDRESS>
}
connect_timeout 5
retry 3
delay_before_retry 2
helo_name <string> | <quoted-string> #smtp helo請求命令參數，可選
}
MISC_CHECK{
misc_path <string> | <quoted-string> #外部腳本路徑
misc_timeout #腳本執行超時時間
misc_dynamic #如設置該項，則退出狀態碼會用來動態調整服務器的權重，返回0 正常，不修改；返回1，檢查失敗，權重改爲0；返回2-255，正常，權重設置爲：返回狀態碼-2
}
}
配置keepalived爲實現haproxy高可用的配置文件示例：
========================================================================================
! Configuration File for keepalived
global_defs {
notification_email {
}
notification_email_from [email protected]
smtp_connect_timeout 3
smtp_server 127.0.0.1
router_id LVS_DEVEL
}
vrrp_script chk_haproxy {
script "killall -0 haproxy"
interval 1
weight 2
}
vrrp_script chk_mantaince_down {
script "[[ -f /etc/keepalived/down ]] && exit 1 || exit 0"
interval 1
weight -2
}
vrrp_instance VI_1 {
interface eth0
state MASTER # BACKUP for slave routers
priority 101 # 100 for BACKUP
virtual_router_id 51
garp_master_delay 1
authentication {
auth_type PASS
auth_pass password
}
track_interface {
eth0
}
virtual_ipaddress {
172.16.100.1/16 dev eth0 label eth0:0
}
track_script {
chk_haproxy
chk_mantaince_down
}
notify_master "/etc/keepalived/notify.sh master"
notify_backup "/etc/keepalived/notify.sh backup"
notify_fault "/etc/keepalived/notify.sh fault"
}
========================================================================================
注意：
1、上面的state爲當前節點的起始狀態，通常在master/slave的雙節點模型中，其一個默認爲MASTER，而別一個默認爲BACKUP。
2、priority爲當關節點在當前虛擬路由器中的優先級，master的優先級應該大於slave的；
1、如何在狀態轉換時進行通知？
notify_master ""
notify_backup
notify_fault
vrrp_sync_group {
}中定義，也可以在
vrrp_instance {
}中定義
通過man keepalived命令可以查看通知腳本定義的兩種方法
第一種
# to MASTER transition
notify_master /path/to_master.sh
# to BACKUP transition
notify_backup /path/to_backup.sh
# FAULT transition
notify_fault "/path/fault.sh VG_1"
第二種
#arguments
# $1 ="GROUP"|"INSTANCE"
# $2 = name of group or instance
# $3 = target state of transition
# ("MASTER"|"BACKUP"|"FAULT")
notify /path/notify.sh
MASTER:
#!/bin/bash
#
vip=172.16.100.100
contact='root@localhost'
thisip=`ifconfig eth0 |awk '/inet addr:/{print $2}' |awk -F: '{print $2}'`
notify() {
mailbody="vrrp transaction, $vip floated to $thisip."
subject="$thisip is to be $vip master"
echo $mailbody | mail -s $subject $contact
}
notify
2、如何配置ipvs?
virutal server
realserver
health check
3、如何對某特定服務做高可用？
一：要提供監控服務腳本
二：在vrrp實例中追蹤服務
1.監控服務
vrrp_script {
}
2.在vrrp實例中追蹤服務
track_script {
}
nginx
4、如何實現基於多虛擬路由的master/master模型？
一：定義兩個vrrp_instance就可以了
二：DNS配置兩條A記錄
下面是一個notify.sh腳本的簡單示例：
#!/bin/bash
# Author: MageEdu <[email protected]>
# 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/haproxy start
exit 0
;;
backup)
notify backup
/etc/rc.d/init.d/haproxy stop
exit 0
;;
fault)
notify fault
/etc/rc.d/init.d/haproxy stop
exit 0
;;
*)
echo 'Usage: `basename $0` {master|backup|fault}'
exit 1
;;
esac
========================================================================================
以上配置keepalived會有問題，監控的服務不管是停止還是重啓，還是有問題！
直接在監控腳本中殺死keepalived進程！讓VIP轉到從節點。
例如haproxy服務監控腳本：
#!/bin/bash
#A = `ps -C haproxy --no-header |wc -l`
if [[ `ps -C haproxy --no-header |wc -l` -eq 0 ]];
then
echo "haproxy not runing,attempt to start up."
/usr/sbin/haproxy -f /etc/haproxy/haproxy.cfg
sleep 3
if [[ `ps -C haproxy --no-header |wc -l` -eq 0 ]];
then
/etc/init.d/keepalived stop
echo "haproxy start failure,stop keepalived"
else
echo "haproxy started success"
fi
fi
========================================================================================
案例：
當master down了，backup接管了，master再次起來，不會再成爲master。
否則master恢復了再接管的話。如果出現問題了，則切換兩次對網站業務來說並不好。
解決方法是:
state 都設置爲Backup,在優先級高的那臺設置參數nopreempt.
keepalived.conf中的man有說明
# VRRP will normally preempt a lower priority
# machine when a higher priority machine comes
# online. "nopreempt" allows the lower priority
# machine to maintain the master role, even when
# a higher priority machine comes back online.
# NOTE: For this to work, the initial state of this
# entry must be BACKUP.
nopreempt