文章目錄
一、Keepalived案例分析
1、在企業中，單臺服務器承擔應用存在單點故障的危險
2、單點故障一旦發生，企業服務將發生中斷，造成極大的危險
二、Keepalived 工具介紹
1、支持故障自動切換（Failover）
2、支持節點健康狀態檢查（Health Checking）
- 判斷LVS負載調度器、節點服務器的可用性，當master主機出現故障及時切換到backup節點保證業務正常，當 master 故障主機恢復後將其重新加入羣集並且業務重新切換回 master 節點。
3、官方網站：http://www.keepalived.org/
三、Keepalived實現原理剖析
1、keepalived採用VRRP熱備份協議實現Linux 服務器的多機熱備功能
2、VRRP（虛擬路由冗餘協議）是針對路由器的一種備份解決方案。
- 由多臺路由器組成一個熱備份組，通過共用的虛擬IP地址對外提供服務
- 每個熱備組內同時只有一臺主路由器提供服務，其他路由器處於冗餘狀態
3、若當前在線的路由器失效，則其他路由器會根據設置的優先級自動接替虛擬IP地址，繼續提供服務
四、keepalived 高可用集羣部署步驟
雙擊熱備的故障切換是由虛擬IP地址的漂移來實現的，適用於各種應用服務器
實現基於Web服務的雙機熱備
搭建環境：
主DR 服務器（負載調度器）（centos7-5）：192.168.200.50
備DR 服務器（負載調度器）（centos7-4）：192.168.200.40
Web 服務器1（centos7-6）：192.168.200.60
Web 服務器2（centos7-7）：192.168.200.70
NFS服務器（centos7-8）：192.168.200.80
VIP：192.168.200.188
Windows10客戶端：192.168.200.200
------------------LVS部署----------------------------
1、配置負載調度器（主、備相同）
systemctl stop firewalld.service
systemctl disable firewalld.service
setenforce 0
yum install -y ipvsadm
modprobe ip_vs #加載ip_vs模塊
cat /proc/net/ip_vs #查看ip_vs版本信息
vim /etc/sysctl.conf
net.ipv4.ip_forward = 0
net.ipv4.conf.all.send_redirects = 0
net.ipv4.conf.default.send_redirects = 0
net.ipv4.conf.ens33.send_redirects = 0
sysctl -p
cd /etc/sysconfig/network-scripts/
cp ifcfg-ens33 ifcfg-ens33:0
vim ifcfg-ens33:0
DEVICE=ens33:0
ONBOOT=yes
IPADDR=192.168.200.188
NETMASK=255.255.255.255
systemctl restart network
ifup ens33:0
ifconfig ens33:0
ipvsadm-save > /etc/sysconfig/ipvsadm
或者
ipvsadm --save > /etc/sysconfig/ipvsadm
systemctl start ipvsadm.service
ipvsadm -C #清除原有策略
ipvsadm -A -t 192.168.200.188:80 -s rr
ipvsadm -a -t 192.168.200.188:80 -r 192.168.200.60:80 -g #若爲隧道模式，-g替換爲-i
ipvsadm -a -t 192.168.200.188:80 -r 192.168.200.70:80 -g
ipvsadm -ln #查看節點狀態，Route代表 DR模式
2、部署共享存儲
systemctl stop firewalld.service
systemctl disable firewalld.service
setenforce 0
yum install -y nfs-utils rpcbind
systemctl start nfs.service
systemctl start rpcbind.service
systemctl enable nfs.service
systemctl enable rpcbind.service
mkdir /opt/gcc /opt/benet
chmod 777 /opt/gcc/ /opt/benet/
vim /etc/exports
/usr/share *(ro,sync)
/opt/gcc 192.168.200.0/24(rw,sync) #/24與()之間不能有空格
/opt/benet 192.168.200.0/24(rw,sync)
exportfs -rv
showmount -e
3、配置節點服務器
systemctl stop firewalld.service
systemctl disable firewalld.service
setenforce 0
#將兩個節點服務器的網關和DNS註釋掉後重啓網卡，如果有網關服務器則指向網關服務器
（1）、配置虛擬 IP 地址（VIP：192.168.200.188）
#此地址僅用做發送 Web 響應數據包的源地址，並不需要監聽客戶機的訪問請求（改由調度器監聽並分發）。
因此使用虛接口 lo:0 來承載 VIP 地址，併爲本機添加一條路有記錄，將訪問 VIP 的數據限制在本地，以避免通信紊亂。
cd /etc/sysconfig/network-scripts/
cp ifcfg-lo ifcfg-lo:0
vim ifcfg-lo:0
DEVICE=lo:0
IPADDR=192.168.200.188
NETMASK=255.255.255.255 #注意子網掩碼必須全爲1
#NETWORK=127.0.0.0
# If you're having problems with gated making 127.0.0.0/8 a martian,
# you can change this to something else (255.255.255.255, for example)
#BROADCAST=127.255.255.255
ONBOOT=yes
#NAME=loopback
ifup lo:0
ifconfig lo:0
route add -host 192.168.200.188 dev lo:0 #禁錮路由
route -n #查看路由
vim /etc/rc.local
/sbin/route add -host 192.168.200.188 dev lo:0
chmod +x /etc/rc.d/rc.local
（2）、調整內核的ARP 響應參數以阻止更新 VIP 的MAC 地址，避免發生衝突
vim /etc/sysctl.conf
......
net.ipv4.conf.lo.arp_ignore = 1 #系統只響應目的IP爲本地IP的ARP請求
net.ipv4.conf.lo.arp_announce = 2 #系統不使用IP包的源地址來設置ARP請求的源地址，而選擇發送接口的IP地址
net.ipv4.conf.all.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.all.arp_announce = 2
sysctl -p
或者
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
yum install -y nfs-utils rpcbind httpd
systemctl start rpcbind
systemctl start httpd
----------192.168.200.60-----------------
mount.nfs 192.168.200.80:/opt/gcc /var/www/html/
echo 'this is gcc web!' > /var/www/html/index.html
#設爲自動掛載
vim /etc/fstab
192.168.200.80:/opt/gcc /var/www/html nfs defaults,_netdev 0 0
mount -a
----------192.168.200.70-----------------
mount.nfs 192.168.200.80:/opt/benet /var/www/html/
echo 'this is benet web!' > /var/www/html/index.html
#設爲自動掛載
vim /etc/fstab
192.168.200.80:/opt/benet /var/www/html nfs defaults,_netdev 0 0
mount -a
4、配置keepalived （主、備DR服務器上都要設置）
yum install -y keepalived
cd /etc/keepalived/
cp keepalived.conf keepalived.conf.bak
vim keepalived.conf
global_defs {
#定義全局參數
----10行，修改郵件服務指向本地-----
smtp_server 127.0.0.1
----12行，修改，指定服務器（路由器）的名稱，主備服務器名稱須不同，主爲LVS_01,備爲LVS_02
router_id LVS_01
}
vrrp_instance VI_1 {
#定義VRRP熱備實例參數
----20行，修改，指定熱備狀態，主爲MASTER，備爲BACKUP----
state MASTER
----21行，修改，指定承載vip地址的物理接口----
interface ens33
----22行，修改，指定虛擬路由器的ID號，每個熱備組保持一致----
virtual_router_id 10
----23行，修改，指定優先級，數值越大優先級越高，這裏設置主爲100，備爲99
priority 100
advert_int 1 #通告間隔秒數（心跳頻率）
authentication {
#定義認證信息，每個熱備組保持一致
auth_type PASS #認證類型
----27行，修改，指定驗證密碼，主備服務器保持一致----
auth_pass abc123
}
virtual_ipaddress {
#指定集羣vip地址
192.168.200.188
# 192.168.200.17
# 192.168.200.18
}
}
----36行，修改，指定虛擬服務器地址（VIP），端口，定義虛擬服務器和Web 服務器池參數
virtual_server 192.168.200.188 80 {
delay_loop 6 #健康檢查的間隔時間（秒）
lb_algo rr #指定調度算法，輪詢（rr）
----39行，修改，指定集羣工作模式，直接路由（DR）
lb_kind DR
persistence_timeout 50 #連接保持時間（秒）
protocol TCP #應用服務採用的是TCP協議
----43行，修改，指定第一個Web節點的地址、端口----
real_server 192.168.200.60 {
weight 1 #節點權重
TCP_CHECK {
connect_port 80 #添加檢查的目標端口
connect_timeout 3 #添加連接超時（秒）
nb_get_retry 3 #添加重試次數
delay_before_retry 4 #添加重試間隔
}
}
----添加第二個Web節點的地址，端口
real_server 192.168.200.70 {
weight 1
TCP_CHECK {
connect_port 80
connect_timeout 3
nb_get_retry 3
delay_before_retry 4
}
}
###刪除後面多餘的配置###
}
systemctl start keepalived.service
ip addr show dev ens33:0 #查看虛擬網卡vip
5、測試驗證
在客戶端訪問 http://192.168.200.188/，默認網關指向 192.168.200.188
再在主調度服務器禁用網卡後再測試，ifdown ens33:0
