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??????keepalived 起初是专门针对LVS设计的一款强大的辅助工具，主要用来提供故障切换（Failover）和健康检查（Health Checking）功能——判断LVS负载调度器、节点服务器的可用性，及时隔离并替换为新的服务器，当故障主机恢复后将其重新加入群集。
Keepalived概述
? ? ? ? Keepalived功能
基于vrrp协议完成地址流动
为vip地址所在的节点生成ipvs规则(在配置文件中预先定义)
为ipvs集群的各RS做健康状态检测
基于脚本调用接口完成脚本中定义的功能，进而影响集群事务，以此支持nginx、haproxy等服务
? ? ? ? Keepalived架构?
官方网址：Keepalived for Linux
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用户空间核心组件：
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vrrp stack：VIP消息通告
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checkers：监测real server（简单来说 就是监控后端真实服务器的服务）
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system call：实现 vrrp 协议状态转换时调用脚本的功能
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SMTP：邮件组件（报警邮件）
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IPVS wrapper：生成IPVS规则（直接生成ipvsadm）
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Netlink Reflector：网络接口（将虚拟地址ip（vip）地址飘动）
WatchDog：监控进程（整个架构是否有问题）
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控制组件：提供keepalived.conf 的解析器，完成Keepalived配置
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IO复用器：针对网络目的而优化的自己的线程抽象
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内存管理组件：为某些通用的内存管理功能（例如分配，重新分配，发布等）提供访问权限
?keeplive可以配合ngnix等软件，反向代理
? ? ? ? keepalived的热备方式
? ? ? ?keepalived采用VRRP(虚拟路由冗余协议)热备份协议，以软件的方式实现Linux服务器的多机热备功能。VRRP是针对路由器的一种备份解决方案——由多台路由器组成一个热备组，通过共用的虚拟IP地址对外提供服务：每个热备组内同一时刻只有一台主路由器提供服务，其他路由器处于冗余状态，若当前在线的路由器失效，则其他路由器会自动接替（优先级决定接替顺序）虚拟IP地址，以继续提供服务
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? ? ? ? ?热备主内的每台路由器都可能成为主路由器，虚拟路由器的IP地址（VIP）可以在热备组内的路由器之间进行转移，所以也称为漂移IP地址。使用Keepalived时，漂移地址的实现不需要手动建立虚接口配置文件（如ens33：0），而是由Keepalived根据配置文件自动管理。
? ? ? ? VRRP相关技术
通告：心跳，优先级等；周期性
工作方式：抢占式，非抢占式，延迟抢占模式，
安全认证：
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无认证
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简单字符认证：预共享密钥
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MD5
工作模式：
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主/备：单虚拟路径器
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主/主：主/备（虚拟路由器1），备/主（虚拟路由器2
#通告：
是宣告自己的主权，不要妄想抢班夺权，不停的向外#抢占式：
主服务器宕机，过了一段时间修好了，再把主权抢过来#非抢占式：
主服务器宕机，过了一段时间修好了，原来的主就作为备了#抢占式好还是非抢占式好？
非抢占式好
#安全认证：
如没有安全认证，不在集群中的keeplive服务器设置超高的优先级，会造成事故#主/主：主/备（虚拟路由器1），备/主（虚拟路由器2）见下图：
环境：
有两台服务器
虚拟出两台虚拟路由器
第一台虚拟路由器中服务器1为主，服务器2为备，那么虚拟IP1就飘在服务器1上，真正工作的只有服务器1
第二台虚拟路由器中服务器2为主，服务器1为备，那么虚拟IP2就飘在服务器2上，真正工作的只有服务器2
优点：
#提高了资源利用率：
这样主，备服务器同时干活，可以同时运行两个项目
#同样有备份功能：
如果服务器1坏了，服务器2 将同时拥有虚拟IP1和虚拟IP2
缺点：
虽然有备份冗余功能但是对机器的性能要求非常高，当其中一台出现故障，本来一台运行一个任务，现在所有的业务全部压在了一台上，有十分大的风险
? ? ? ? ? ? ? ? vrrp相关术语
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虚拟路由器：Virtual Router
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虚拟路由器标识：VRID(0-255)，唯一标识虚拟路由器
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VIP：Virtual IP
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VMAC：Virutal MAC (00-00-5e-00-01-VRID)
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物理路由器：
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master：主设备
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backup：备用设备
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priority：优先级
?Keepalived相关文件
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软件包名：keepalived
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主程序文件：/usr/sbin/keepalived
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主配置文件：/etc/keepalived/keepalived.conf
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配置文件示例：/usr/share/doc/keepalived/
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Unit File：/lib/systemd/system/keepalived.service
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Unit File的环境配置文件：
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/etc/sysconfig/keepalived CentOS
? ? ? ? 配置组成
/etc/keepalived/keepalived.conf 配置组成
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GLOBAL CONFIGURATION
Global definitions（全局配置）：定义邮件配置，route_id，vrrp配置，多播地址等
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VRRP CONFIGURATION
VRRP instance(s)：定义vrrp协议中的每个vrrp虚拟路由器的规则，基本信息
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LVS CONFIGURATION（lvs调度服务器的规则设置）
Virtual server group(s)
Virtual server(s)：LVS集群的VS和RS
具体实现
主keepalived：192.168.37.100
备keepalived：192.168.37.101
web1：192.168.37.103
web2：192.168.37.106
vip：192.168.91.11
客户机访问
? ? ? ? ? ? ? ? 主备keepalived?
?主备keepalived，安装ipvsadm软件包和keepalived软件包
[root@localhost ~]# yum install ipvsadm.x86_64 keepalived.x86_64 -y加载模块
[root@localhost ~]# modprobe ip_vs
[root@localhost ~]# cat /proc/net/ip_vs
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
-> RemoteAddress:Port Forward Weight ActiveConn InActConnkeepalived配置文件做一个备份
[root@localhost ~]# cd /etc/keepalived/
[root@localhost /etc/keepalived]# ls
keepalived.conf
[root@localhost /etc/keepalived]# cp keepalived.conf keepalived.conf.bak
[root@localhost /etc/keepalived]# ls
keepalived.conf keepalived.conf.bak
编辑keepalived配置文件
[root@localhost /etc/keepalived]# vim keepalived.conf
?
?
?
?编辑/etc/systcl.conf文件
[root@localhost /etc/keepalived]# vim /etc/sysctl.conf
[root@localhost /etc/keepalived]# sysctl -p
net.ipv4.conf.all.send_redirects = 0
net.ipv4.conf.default.send_redirects = 0
net.ipv4.conf.ens33.send_redirects = 0
?重启
[root@localhost /etc/keepalived]# ipvsadm-save >/etc/sysconfig/ipvsadm #先保存
[root@localhost /etc/keepalived]# systemctl start keepalived.service
[root@localhost /etc/keepalived]# systemctl start ipvsadm.service
[root@localhost /etc/keepalived]# systemctl restart keepalived.service
[root@localhost /etc/keepalived]# ipvsadm -ln
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
-> RemoteAddress:Port Forward Weight ActiveConn InActConn
TCP 192.168.37.11:80 rr
-> 192.168.37.102:80 Route 1 0 0
-> 192.168.37.106:80 Route 1 0 0远程拷贝到备keepalived中
[root@localhost /etc/keepalived]# scp keepalived.conf root@192.168.37.101:/etc/keepalived/
The authenticity of host '192.168.37.101 (192.168.37.101)' can't be established.
ECDSA key fingerprint is SHA256:ohmukbizYYyd0RUPHVaJOvHzidcQS1AvBegZAWJ13zQ.
ECDSA key fingerprint is MD5:26:7d:45:4f:47:02:d7:7b:47:b1:7e:29:3d:46:c8:cd.
Are you sure you want to continue connecting (yes/no)? yes
Warning: Permanently added '192.168.37.101' (ECDSA) to the list of known hosts.
root@192.168.37.101's password:
keepalived.conf 100% 1155 2.7MB/s 00:00
[root@localhost /etc/keepalived]# scp /etc/sysctl.conf root@192.168.37.101:/etc/keepalived/
root@192.168.37.101's password:
sysctl.conf 已经拷贝过来了?
?修改keepalived.conf文件
[root@localhost keepalived]#vim keepalived.conf
保存?
[root@localhost keepalived]#ipvsadm-save >/etc/sysconfig/ipvsadm
[root@localhost keepalived]#
[root@localhost keepalived]#systemctl start ipvsadm.service 编辑/etc/sysctl.conf文件
[root@localhost keepalived]#vim /etc/sysctl.conf
?net.ipv4.conf.all.send_redirects = 0
net.ipv4.conf.default.send_redirects = 0
net.ipv4.conf.ens33.send_redirects = 0
[root@localhost keepalived]#systemctl start keepalived.service
[root@localhost keepalived]#
[root@localhost keepalived]#ipvsadm -ln
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
-> RemoteAddress:Port Forward Weight ActiveConn InActConn
TCP 192.168.37.11:80 rr
-> 192.168.37.102:80 Route 1 0 0
-> 192.168.37.106:80 Route 1 0 0 ?假如把主keepalived关掉
[root@localhost /etc/keepalived]# systemctl stop keepalived.service ?此时会跑到备keepalived上
比如抓个包
[root@localhost ~]# tcpdump -i ens33 host 224.0.0.18?现在是主keepalived关闭
开启后看看
?
又变回到100了！！！
? ? ? ? ? ? ? ? ?节点配置
安装httpd服务
[root@localhost ~]#yum install httpd -y设置虚拟网卡
[root@localhost ~]# ifconfig lo:0 192.168.37.11 netmask 255.255.255.255
修改/etc/sysctl.conf文件
[root@localhost /var/www/html]# vim /etc/sysctl.conf
[root@localhost /var/www/html]#
[root@localhost /var/www/html]# sysctl -p
net.ipv4.conf.all.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.all.arp_announce = 2
net.ipv4.conf.default.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.default.arp_announce = 2
net.ipv4.conf.lo.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.lo.arp_announce = 2设置路由
[root@localhost /var/www/html]# route add -host 192.168.37.11 dev lo:0第二台节点服务器和第一台配置一样，不多赘述
测试
在网页输入192.168.37.11
等待一会刷新
?
以上就是抢占式的keepalived，
默认模式 使用的 抢占式
主节点会抢占回来，会造成 两次网络动荡。?
? ? ? ? 非抢占式
?主机一
主机二
?
?重启
[root@localhost /etc/keepalived]# systemctl restart keepalived.service抓包
?关闭主机1
[root@localhost /etc/keepalived]# systemctl stop keepalived.service
还是可以访问
?
? ? ? ? 延迟抢占
主机1
?
主机2
?
关闭主机一再重启
[root@localhost /etc/keepalived]# systemctl stop keepalived.service
[root@localhost /etc/keepalived]# systemctl restart keepalived.service 抓包在13秒重启的从43秒开始变回100，
?
?
脑裂现象
什么是脑裂？
在高可用（HA）系统中，当联系2个节点的“心跳线”断开时，本来为一整体、动作协调的HA系统，
就分裂成为2个独立的个体。
由于相互失去了联系，都以为是对方出了故障。两个节点上的HA软件像“裂脑人”一样，争抢“共享
资源”、争起“应用服务”，就会发生严重后果。共享资源被瓜分、两边“服务”都起不来了；或者两边
“服务”都起来了，但同时读写“共享存储”，导致数据损坏
都有哪些原因导致脑裂？
高可用服务器对之间心跳线链路发生故障，导致无法正常通信。
因心跳线坏了（包括断了，老化）。
因网卡及相关驱动坏了，ip配置及冲突问题（网卡直连）
因心跳线间连接的设备故障（网卡及交换机）
因仲裁的机器出问题（采用仲裁的方案）
高可用服务器上开启了 iptables防火墙阻挡了心跳消息传输。
高可用服务器上心跳网卡地址等信息配置不正确，导致发送心跳失败
其他服务配置不当等原因，如心跳方式不同，心跳广插冲突、软件Bug等。
20. 如何解决keepalived脑裂问题？
在实际生产环境中，我们从以下方面防止脑裂：
#同时使用串行电缆和以太网电缆连接、同时使用两条心跳线路，这样一条线路断了，另外一条还是好的，依然能传送心跳消息
#当检查脑裂时强行关闭一个心跳节点（这个功能需要特殊设备支持，如stonith、fence）相当于备节点接收不到心跳消息，通过单独的线路发送关机命令关闭主节点的电源#做好对脑裂的监控报警解决常见方案：
如果开启防火墙，一定要让心跳消息通过，一般通过允许IP段的形式解决
可以拉一条以太网网线或者串口线作为主被节点心跳线路的冗余
开发检测程序通过监控软件检测脑裂?