在VPC中，为一台ECS绑定EIP，并在该ECS上搭建代理软件，可以将该ECS实例建设为一个SNAT网关，让同VPC内其他实例将该实例作为公网网关进行公网访问。
然而，这种方式搭建的SNAT网关是个单点，可用性较差。我们可以使用keepalived和HaVip来搭建一个具备主备切换能力的高可用SNAT网关。
## 环境
1. 准备两个EIP。
2. 准备四台ECS实例，在一个VPC的同一个VSwitch下。
* 192.168.1.201 （绑定了EIP 123.56.16.103）：当做跳板机使用，SSH到这台机器上以后，再SSH私网IP跳转到其他机器。
* 192.168.1.202：SNAT双机中的主实例，一会儿会绑在HaVip上。
* 192.168.1.203：SNAT双机中的备实例，一会儿会绑在HaVip上。
* 192.168.1.204：当作需要上网的实例，用它来测试SNAT的效果。
3. 准备一个HaVip：
私网IP：192.168.1.200
绑定了EIP：123.56.16.108
绑定了两个实例：192.168.1.202、192.168.1.203；
## 搭建与配置
### Keepalived的安装：
在要当做SNAT服务器的两台ECS实例上，执行以下keepalived安装流程：
#### 下载：
[root@iZ250sept0mZ ~]# wget http://www.keepalived.org/software/keepalived-1.2.19.tar.gz
由于目前这台机器目前不能直接连上公网，所以可以在跳板机上进行wget，然后scp到这两台机器上；
#### 安装：
```bash
[root@iZ250sept0mZ ~]# tar -zxf keepalived-1.2.19.tar.gz
[root@iZ250sept0mZ ~]# cd keepalived-1.2.19
[root@iZ250sept0mZ keepalived-1.2.19]# ./configure
[root@iZ250sept0mZ keepalived-1.2.19]# make && make install
#### 修改配置文件路径：
```bash
[root@iZ250sept0mZ keepalived-1.2.19]# cp /usr/local/etc/rc.d/init.d/keepalived /etc/rc.d/init.d/
[root@iZ250sept0mZ keepalived-1.2.19]# cp /usr/local/etc/sysconfig/keepalived /etc/sysconfig/
[root@iZ250sept0mZ keepalived-1.2.19]# mkdir /etc/keepalived
[root@iZ250sept0mZ keepalived-1.2.19]# cp /usr/local/etc/keepalived/keepalived.conf /etc/keepalived/
[root@iZ250sept0mZ keepalived-1.2.19]# cp /usr/local/sbin/keepalived /usr/sbin/
#### 将keepalived设置为服务，开机启动：
```bash
[root@iZ250sept0mZ keepalived-1.2.19]# vi /etc/rc.local
### 自定义路由配置：
添加一条自定义路由，目的CIDR为0.0.0.0/0 ， 下一跳指向HaVip对象
添加完成后的效果如下：
### 开启内核的IP转发选项：
在两台SNAT服务器ECS实例上都进行如下修改：
运行：`sysctl -w net.ipv4.ip_forward=1`
为了保证实例重启后依然是开启这个选项的，需要对/etc/sysctl.conf 这个配置文件进行修改，将net.ipv4.ip_forward的值改为1，见下图：
### SNAT配置
在两台当做SNAT服务器的ECS实例上，准备两个shell脚本:
* 脚本一： 用于主备切换时让新的master机自动开启IP转发、加载SNAT规则，实现SNAT转发：
* 脚本二： 用于主机切换成备机时或者主机keepalived出错时去除SNAT转发规则（不去除的话，上网会有问题）；
P.S. 如果备机带着这几条SNAT规则工作，会导致主机无法直接上网；
两个脚本的内容如下：
脚本一：/etc/keepalived/scripts/ha_vip_start.sh
```bash
#!/bin/bash
echo "start; `date`" >> /tmp/log
sysctl -w net.ipv4.ip_forward=1
iptables -t nat -A POSTROUTING -d 100.64.0.0/10 -j RETURN
iptables -t nat -A POSTROUTING -d 10.0.0.0/8 -j RETURN
iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.0.0/16 ! -p vrrp -j SNAT --to-source 192.168.1.200
需要注意的地方：
1. 红字地方尤其需要注意，应该是HaVip的私网IP。
2. 需要注意几条规则的顺序，要按照上文给出的顺序才行。
3. 如果您的VPC的CIDR是10.0.0.0/8网段，那么需要略过第二条规则不加。
脚本二：/etc/keepalived/scripts/ha_vip_stop.sh
```bash
#!/bin/bash
echo "stop; `date`" >> /tmp/log
iptables -t nat -F
### Keepalived配置
配置文件位置：/etc/keepalived/keepalived.conf
Master实例 (例子中的192.168.1.202)的完整配置文件：
! Configuration File for keepalived
global_defs {
notification_email {
acassen@firewall.loc
failover@firewall.loc
sysadmin@firewall.loc
}
notification_email_from zhao.wang_havip@firewall.loc
smtp_server 192.168.200.1
smtp_connect_timeout 30
router_id LVS_DEVEL
}
vrrp_instance VI_1 {
state MASTER
interface eth0
virtual_router_id 51
priority 100
advert_int 1
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 1111
}
virtual_ipaddress {
192.168.1.200 dev eth0 label eth0:havip
}
notify_master /etc/keepalived/scripts/ha_vip_start.sh
notify_backup /etc/keepalived/scripts/ha_vip_stop.sh
notify_fault /etc/keepalived/scripts/ha_vip_stop.sh
notify_stop /etc/keepalived/scripts/ha_vip_stop.sh
unicast_src_ip 192.168.1.202
unicast_peer {
192.168.1.203
}
}
注意：配置文件中，
* `192.168.1.202`和`192.168.1.203`应该换成你的两台实例的私网IP； 注意两个IP分别的位置，不要写反了。
* `192.168.1.200`应该是你的HaVip的私网IP地址。
backup 实例（例子中的192.168.1.203)的完整配置文件：
! Configuration File for keepalived
global_defs {
notification_email {
acassen@firewall.loc
failover@firewall.loc
sysadmin@firewall.loc
}
notification_email_from zhao.wang_havip@firewall.loc
smtp_server 192.168.200.1
smtp_connect_timeout 30
router_id LVS_DEVEL
}
vrrp_instance VI_1 {
state BACKUP
interface eth0
virtual_router_id 51
priority 99
advert_int 1
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 1111
}
virtual_ipaddress {
192.168.1.200 dev eth0 label eth0:havip
}
notify_master /etc/keepalived/scripts/ha_vip_start.sh
notify_backup /etc/keepalived/scripts/ha_vip_stop.sh
notify_fault /etc/keepalived/scripts/ha_vip_stop.sh
notify_stop /etc/keepalived/scripts/ha_vip_stop.sh
unicast_src_ip 192.168.1.203
unicast_peer {
192.168.1.202
}
}
注意：同样需要注意其中的私网IP，换成你的两台实例的私网IP；注意对应位置，不要写反了。
## 启动服务、验证SNAT效果
### 在202上启动keepalived
```bash
[root@iZ25eb8j6mqZ ~]# service keepalived start
观察log，进入master状态：
查看网卡配置，出现了192.168.1.200的ip;
查看iptables规则，出现了SNAT相关规则；
### 在204上验证上网效果
ping公网网址可以通；traceroute可以看到第一跳为192.168.1.202
### 在203上启动keepalived
观察log，进入backup状态：
查看网卡信息，发现并没有出现192.168.1.200，因为此时202是master，203还只是个备胎：
### 在204上验证上网效果
可以看到，和刚才验证的效果一样
### 将202的keepalived停掉
[root@iZ25eb8j6mqZ ~]# service keepalived stop
可以观察到：
1. 202的网卡上不再有192.168.1.200
2. 203的keepalived log显示，进入master状态
3. 203 的网卡上出现192.168.1.200
### 在204上验证上网效果
可以看到，依然可以ping通，traceroute变成了第一跳为203。说明，此时203成为了master，接管了vip。
### 将202的keepalived重新启动
观察到：
1. 203回到backup状态，并移除192.158.1.200的ip
2. 202进入master状态，并接管vip
### 在204上验证上网效果
可以看到，依然可以ping通，traceroute变回第一跳为202
上面的主备迁移过程，您也可以停机/系统重启的方式模拟宕机，来观察vip的切换。
