部署keepalived高可用服务

Posted 2020-12-03

keepalived服务概念说明
keepalived软件能干什么?
Keepalived软件起初是专为LVS负载均衡软件设计的，
用来管理并监控LVS集群系统中各个服务节点的状态，后来又加入了可以实现高可用的VRRP功能

Keepalived软件主要是通过VRRP协议实现高可用功能的。
VRRP是Virtual Router Redundancy Protocol（虚拟路由器冗余协议）的缩写，
VRRP出现的目的就是为了解决静态路由单点故障问题的，它能够保证当个别节点宕机时，
整个网络可以不间断地运行

keepalived软件工作原理？(重点)
原理 
1）VRRP协议，全称Virtual Router Redundancy Protocol，中文名为虚拟路由冗余协议，
   VRRP的出现是为了解决静态路由的单点故障。
2）VRRP是用过IP多播的方式（默认多播地址（224.0.0.18））实现高可用对之间通信的。
3）工作时主节点发包，备节点接包，当备节点接收不到主节点发的数据包的时候，
   就启动接管程序接管主节点的资源。备节点可以有多个，通过优先级竞选，
   但一般Keepalived系统运维工作中都是一对。

keepalived软件主要功能？
①. 管理LVS负载均衡软件
②. 实现对LVS集群节点健康检查功能 
③. 作为系统网络服务的高可用功能

3. 部署keepalived高可用服务：
   1）确认反向代理服务是否工作正常
   第一个里程：在lb01/lb02上测试web服务器是否可以正常
   curl -H host:www.etiantian.org 10.0.0.7/oldboy.html
   curl -H host:www.etiantian.org 10.0.0.8/oldboy.html
   curl -H host:www.etiantian.org 10.0.0.9/oldboy.html
   curl -H host:bbs.etiantian.org 10.0.0.7/oldboy.html
   curl -H host:bbs.etiantian.org 10.0.0.8/oldboy.html
   curl -H host:bbs.etiantian.org 10.0.0.9/oldboy.html

   第二个里程：在浏览器上测试访问lb01/lb02 注：两个负载服务器上都需要部署nginx服务并开启
   解析hosts文件，将域名解析为10.0.0.5，进行测试访问
   解析hosts文件，将域名解析为10.0.0.6，进行测试访问
   scp -rp /application/nginx/conf/nginx.conf 10.0.0.6:/application/nginx/conf/ ---测试前同步lb01和lb02配置文件

   2）安装部署高可用keepalived服务 注：两台lb01和lb02都要部署
   第一个里程：安装keepalived服务软件
   yum install -y keepalived

   第二个里程：编写keepalived配置文件
   vim /etc/keepalived/keepalived.conf

   man keepalived.conf --- 配置文件说明信息
   配置文件结构：
   GLOBAL CONFIGURATION --- 全局配置（）
   VRRPD CONFIGURATION --- vrrp配置（）
   LVS CONFIGURATION --- LVS服务相关配置

   lb01主负载均衡器配置
   ! Configuration File for keepalived
   global_defs {
   router_id lb01 -----不同处1
   }
   vrrp_instance gorup01 {
   state MASTER -----不同处2
   interface eth0
   virtual_router_id 51
   priority 150 -----不同处3
   advert_int 1
   authentication {
   auth_type PASS
   auth_pass 1111
   }
   virtual_ipaddress {
   10.0.0.3/24 dev eth0 label eth0:1
   }
   }
   /etc/init.d/keepalived reload

   lb02配置信息 注：ip a能看到eth0网卡上有多个地址
   ! Configuration File for keepalived
   global_defs {
   router_id lb02 -----不同处1
   }
   vrrp_instance group01 {
   state BACKUP -----不同处2
   interface eth0
   virtual_router_id 51
   priority 100 -----不同处3
   advert_int 1
   authentication {
   auth_type PASS
   auth_pass 1111
   }
   virtual_ipaddress {
   10.0.0.3/24 dev eth0 label eth0:1
   }
   }
   /etc/init.d/keepalived reload

   3）进行测试访问 注：用谷歌浏览器进行访问

4. 部署keepalived高可用服务问题
   同时在keepalived高可用集群中，出现了两个虚拟IP地址信息，这种情况就称为脑裂

   脑裂情况出现原因：

   1. 心跳线出现问题
      网卡配置有问题
      交换设备有问题
      线缆连接有问题
   2. 有防火墙软件阻止问题
   3. virtual_router_id配置数值不正确
      总之：只要备服务器收不到组播包，就会成为主，而主资源没有释放，就会出现脑裂

   利用shell脚本实现监控管理：
   备用设备有VIP就是表示不正常

   1. 真正实现主备切换
   2. 出现脑裂情况了

   #!/bin/bash
   check_info=$(ip a|grep -c 10.0.0.3)
   if [ $check_info -ne 0 ]
   then
   echo "keepalived server error!!!"
   fi

5. 实现nginx反向代理监控虚拟IP地址
   1）编写nginx反向代理配置 注：lb01和lb02两台服务器都要配置
   server {
   listen 10.0.0.3:80;
   server_name www.etiantian.org;
   root html;
   index index.html index.htm;
   location / {
   proxy_pass http://oldboy;
   proxy_set_header host $host;
   proxy_set_header X-Forwarded-For $remote_addr;
   }
   }
   server {
   listen 10.0.0.3:80;
   server_name bbs.etiantian.org;
   root html;
   index index.html index.htm;
   location / {
   proxy_pass http://oldboy;
   proxy_set_header host $host;
   proxy_set_header X-Forwarded-For $remote_addr;
   }
   }
   /application/nginx/sbin/nginx -s stop
   /application/nginx/sbin/nginx
   netstat -lntup|grep nginx
   tcp 0 0 10.0.0.3:80 0.0.0.0:* LISTEN 53334/nginx

   实现监听本地网卡上没有的IP地址 注：lb01和lb02两台服务器都要配置
   [[email protected] keepalived]# /application/nginx/sbin/nginx -t
   nginx: the configuration file /application/nginx-14.0/conf/nginx.conf syntax is ok
   nginx: [emerg] bind() to 10.0.0.3:80 failed (99: Cannot assign requested address)
   nginx: configuration file /application/nginx-14.0/conf/nginx.conf test failed
   解决方法：
   echo ‘net.ipv4.ip_nonlocal_bind = 1‘ >>/etc/sysctl.conf
   sysctl -p

6. 将keepalived服务和反向代理nginx服务建立联系
   nginx反向代理服务停止，keepalived服务也停止
   1）编写脚本
   vim /server/scripts/check_web
   #!/bin/bash
   web_info=$(ps -ef|grep [n]ginx|wc -l)
   if [ $web_info -lt 2 ]
   then
   /etc/init.d/keepalived stop
   fi

   chmod +x check_web.sh --- 修改脚本可执行权限
   2）修改nginx配置文件，实现监控nginx服务
   vim /etc/keepalived/keepalived.conf --------编辑keepalived服务配置文件
   vrrp_script check_web {
   #定义一个监控脚本，脚本必须有执行权限
   script "/server/scripts/check_web.sh"
   #指定脚本间隔时间
   interval 2
   #脚本执行完成，让优先级值和权重值进行运算，从而实现主备切换
   weight 2
   } 注意：放在global和vrrp之间

   调用 注：放在virtual后面
   track_script {
   check_web
   }

7. 实现高可用集群架构中双主配置（互为主备配置）
   lb01
   vrrp_instance gorup01 {
   state MASTER
   interface eth0
   virtual_router_id 51
   priority 150
   advert_int 1
   authentication {
   auth_type PASS
   auth_pass 1111
   }
   virtual_ipaddress {
   10.0.0.3/24 dev eth0 label eth0:1
   }
   }
   vrrp_instance gorup02 {
   state BACKUP
   interface eth0
   virtual_router_id 52
   priority 100
   advert_int 1
   authentication {
   auth_type PASS
   auth_pass 1111
   }
   virtual_ipaddress {
   10.0.0.4/24 dev eth0 label eth0:1
   }
   }

   lb02
   vrrp_instance gorup01 {
   state BACKUP
   interface eth0
   virtual_router_id 51
   priority 100
   advert_int 1
   authentication {
   auth_type PASS
   auth_pass 1111
   }
   virtual_ipaddress {
   10.0.0.3/24 dev eth0 label eth0:1
   }
   }
   vrrp_instance gorup02 {
   state MASTER
   interface eth0
   virtual_router_id 52
   priority 150
   advert_int 1
   authentication {
   auth_type PASS
   auth_pass 1111
   }
   virtual_ipaddress {
   10.0.0.4/24 dev eth0 label eth0:1
   }
   }

   修改nginx反向代理监控地址信息
   www.etiantian.org 10.0.0.3:80
   bbs.etiantian.org 10.0.0.4:80