高可用keepalived

什么是高可用？

一台服务器出现问题，另一台机器自动接管，不影响业务的使用

高可用使用的软件 keepalived

1.keepalived协议

keepalived软件是基于VRRP协议实现的，VRRP虚拟路由冗余协议

2.keepalived使用场景

通常业务系统需要保证7×24小时不DOWN机，比如公司内部的OA系统，每天公司人员都需要使用，则不允许Down机，作为业务系统来说随时都可用

3.高可用keepalived核心概念

1、如何确定谁是主节点谁是备节点（选举投票，优先级）
2、如果Master故障，Backup自动接管，那么Master恢复后会夺权吗（抢占试、非抢占式）
3、如果两台服务器都认为自己是Master会出现什么问题（脑裂）

搭建keepalived

1.安装keepalived

[root@lb01 ~]# yum install -y keepalived
[root@lb02 ~]# yum install -y keepalived

2.配置keepalived

#主节点配置
[root@lb01 ~]# vim /etc/keepalived/keepalived.conf
global_defs {
   router_id lb01            #身份识别
}
vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER            #默认身份是master
    interface eth0            #VIP加在哪块网卡
    virtual_router_id 51    #分组
    priority 150            #优先级
    advert_int 3            #沟通间隔
    authentication {
        auth_type PASS        #认证方式 以明文密码的方式
        auth_pass 1111        #密码是多少
    }
    virtual_ipaddress {
        10.0.0.3            #VIP的地址
    }
}

#备节点配置
global_defs {
   router_id lb02
}
vrrp_instance VI_1 {
    state BACKUP
    interface eth0
    virtual_router_id 51
    priority 100
    advert_int 3
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
    virtual_ipaddress {
        10.0.0.3
    }
}

3.高可用keepalived的抢占式与非抢占式

1）抢占式

master节点出现故障，keepalived关闭，backup节点自动接管VIP，如果master修复则抢回VIP，VIP回到master节点

2）非抢占式

master节点出现故障，keepalived关闭，backup节点自动接管VIP，如果master修复，VIP任然在backup节点，当backuo出现故障，master再将VIP切换

3）配置非抢占式

1、两个节点的state都必须配置为BACKUP
2、两个节点都必须加上配置 nopreempt
3、其中一个节点的优先级必须要高于另外一个节点的优先级。
两台服务器都角色状态启用nopreempt后，必须修改角色状态统一为BACKUP，唯一的区分就是优先级

Master配置
    vrrp_instance VI_1 {
        state BACKUP
        priority 150
        nopreempt
    }

Backup配置
    vrrp_instance VI_1 {
        state BACKUP
        priority 100
        nopreempt
    }

4.高可用keepalived的脑裂故障

由于某些原因，导致两台keepalived高可用服务器在指定时间内，无法检测到对方的心跳，各自取得资源及服务的所有权，而此时的两台高可用服务器又都还活着。

1）产生脑裂的原因

1、服务器网线松动等网络故障
2、服务器硬件故障发生损坏现象而崩溃
3、主备都开启firewalld防火墙

2）模拟脑裂

#将节点1和节点2的防火墙都打开
[root@lb01 ~]# systemctl start firewalld
[root@lb02 ~]# systemctl start firewalld

3）检查是否脑裂办法

#如果发生脑裂，则随机kill掉一台即可
#在备上编写检测脚本, 测试如果能ping通主并且备节点还有VIP的话则认为产生了列脑
[root@lb02 ~]# cat check_split_brain.sh
#!/bin/sh
vip=10.0.0.3
lb01_ip=10.0.0.5
while true;do
    ping -c 2 $lb01_ip &>/dev/null
    if [ $? -eq 0 -a `ip add|grep "$vip"|wc -l` -eq 1 ];then
        echo "ha is split brain.warning."
    else
        echo "ha is ok"
    fi
sleep 5
done

keepalived与nginx

# keepalived 只是解决 nginx 单点故障问题

1.在web服务器上写检测脚本

[root@lb01 ~]# vim check_web.sh
#!/bin/sh
nginxpid=$(ps -C nginx --no-header|wc -l)

#1.判断Nginx是否存活,如果不存活则尝试启动Nginx
if [ $nginxpid -eq 0 ];then
    systemctl start nginx
    sleep 3
    #2.等待3秒后再次获取一次Nginx状态
    nginxpid=$(ps -C nginx --no-header|wc -l) 
    #3.再次进行判断, 如Nginx还不存活则停止Keepalived,让地址进行漂移,并退出脚本  
    if [ $nginxpid -eq 0 ];then
        systemctl stop keepalived
   fi
fi
#给脚本增加执行权限
[root@lb01 ~]# chmod +x /root/check_web.sh

2.配置keepalived自动执行脚本

[root@lb01 ~]# cat /etc/keepalived/keepalived.conf
global_defs {           
    router_id lb01
}

#每5秒执行一次脚本，脚本执行内容不能超过5秒，否则会中断再次重新执行脚本
vrrp_script check_web {
    script "/root/check_web.sh"
    interval 5
}

vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER        
    interface eth0      
    virtual_router_id 50    
    priority 150        
    advert_int 1        
    authentication {    
        auth_type PASS  
        auth_pass 1111  
    }
    virtual_ipaddress { 
        10.0.0.3    
    }
}

#调用并运行脚本
track_script {
    check_web
}

#在Master的keepalived中调用脚本，抢占式，仅需在master配置即可。（注意，如果配置为非抢占式，那么需要两台服务器都使用该脚本）