有一天，你想打开淘宝买东西，发现登录不了，你在想：网络欠费了？ WiFi没信号？然后百度搜索 <" 淘宝为什么打不开 "> 然后看到淘宝挂了。
不可能的，服务器宕机耽误一分钟就会损失很多钱 ，所以它会用技术来突破限制。
类似电商网站的架构 都是非常全面，也比较复杂，百度了一张图片。我就不叙述了，开始正题。
keepalived + nginx 实现高可用架构。比较简单。
首先 讲一下原理，便于理解。
什么是高可用？
一般是指2台机器启动着完全相同的业务系统，当有一台机器down机了，另外一台服务器就能快速的接管，对于访问的用户是无感知的。
keepalived 是如何实现的？
keepalived软件是基于VRRP协议实现的，VRRP虚拟路由冗余协议，主要用于解决单点故障问题
VRRP？那是啥 能吃吗？
比如公司的网络是通过网关进行上网的，那么如果该路由器故障了，网关无法转发报文了，此时所有人都无法上网了，怎么办？
通常做法是给路由器增加一台备节点，但是问题是，如果我们的主网关master故障了，用户是需要手动指向backup的，如果用户过多修改起来会非常麻烦。
问题一：假设用户将指向都修改为backup路由器，那么master路由器修好了怎么办？
问题二：假设Master网关故障，我们将backup网关配置为master网关的ip是否可以？
其实是不行的，因为PC第一次通过ARP广播寻找到Master网关的MAC地址与IP地址后，会将信息写到ARP的缓存表中，那么PC之后连接都是通过那个缓存表的信息去连接，然后进行数据包的转发，即使我们修改了IP但是Mac地址是唯一的，pc的数据包依然会发送给master。（除非是PC的ARP缓存表过期，再次发起ARP广播的时候才能获取新的backup对应的Mac地址与IP地址）
如何才能做到出现故障自动转移，此时VRRP就出现了，我们的VRRP其实是通过软件或者硬件的形式在Master和Backup外面增加一个虚拟的MAC地址（VMAC）与虚拟IP地址（VIP），那么在这种情况下，PC请求VIP的时候，无论是Master处理还是Backup处理，PC仅会在ARP缓存表中记录VMAC与VIP的信息。
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
高可用核心
1、如何确定谁是主节点谁是背节点（选举投票，优先级）
2、如果Master故障，Backup自动接管，那么Master回复后会夺权吗（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）
Keepalived高可用安装配置
环境准备
| 作用 | IP | 角色 |
| node1 | 10.0.0.5 | Master |
| node2 | 10.0.0.6 | Backup |
| VIP | 10.0.0.3 |
安装keepalived
[root@lb01 ~]# yum install -y keepalived [root@lb02 ~]# yum install -y keepalived
配置master
#找到配置文件 [root@lb02 ~]# rpm -qc keepalived /etc/keepalived/keepalived.conf /etc/sysconfig/keepalived #编辑配置文件 [root@lb01 ~]# cat /etc/keepalived/keepalived.conf global_defs { #全局配置 router_id lb01 #标识身份->名称 } vrrp_instance VI_1 { state MASTER #标识角色状态 interface eth0 #网卡绑定接口 virtual_router_id 50 #虚拟路由id priority 150 #优先级 advert_int 1 #监测间隔时间 authentication { #认证 auth_type PASS #认证方式 auth_pass 1111 #认证密码 } virtual_ipaddress { 10.0.0.3 #虚拟的VIP地址 }
配置backup
[root@lb02 ~]# cat /etc/keepalived/keepalived.conf global_defs { router_id lb02 } vrrp_instance VI_1 { state BACKUP interface eth0 virtual_router_id 50 priority 100 advert_int 1 authentication { auth_type PASS auth_pass 1111 } virtual_ipaddress { 10.0.0.3 } }
对比master与Backup的keepalived配置区别
| Keepalived配置区别 | Master节点配置 | Backup节点配置 |
| route_id（唯一标识） | router_id lb01 | router_id lb02 |
| state（角色状态） | state MASTER | state BACKUP |
| priority(竞选优先级) | priority 150 | priority 100 |
启动Master和Backup节点的keepalived
#Master节点 [root@lb01 ~]# systemctl start keepalived [root@lb01 ~]# systemctl enable keepalived #Backup节点 [root@lb02 ~]# systemctl start keepalived [root@lb02 ~]# systemctl enable keepalived
高可用keepalived抢占式与非抢占式
两个节点都启动
#由于节点1的优先级高于节点2，所以VIP在节点1上面 [root@lb01 ~]# ip addr | grep 10.0.0.3 inet 10.0.0.3/32 scope global eth0
关闭节点1的keepalived
[root@lb01 ~]# systemctl stop keepalived #节点2联系不上节点1，主动接管VIP [root@lb02 ~]# ip addr | grep 10.0.0.3 inet 10.0.0.3/32 scope global eth0
此时重新启动Master上的keepalived，会发现VIP被强行抢占
[root@lb01 ~]# systemctl start keepalived [root@lb01 ~]# ip addr | grep 10.0.0.3 inet 10.0.0.3/32 scope global eth0
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 }
通过windows的arp去验证，是否会切换MAC地址
#查看VIP在节点1上面 [root@lb01 ~]# ip addr | grep 10.0.0.3 inet 10.0.0.3/32 scope global eth0 #windows查看Mac地址 C:\Users\Administrator> arp -a #将节点1的keepalived停掉 [root@lb01 ~]# systemctl stop keepalived #节点2接管VIP [root@lb02 ~]# ip addr | grep 10.0.0.3 inet 10.0.0.3/32 scope global eth0 #再次查看mac地址 C:\Users\Administrator> arp -a
高可用keepalived故障脑裂
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，个字去的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。
脑裂故障原因
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
脑裂故障现象 #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 解决脑裂故障方案 #如果发生闹裂，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
高可用keepalived与nginx
为什么域名解析到VIP就可以访问nginx？
Nginx默认监听在所有的IP地址上，VIP会飘到一台节点上，相当于那台nginx多了VIP这么一个网卡，所以可以访问到nginx所在机器
但是…..如果nginx宕机，会导致用户请求失败，但是keepalived没有挂掉不会进行切换，所以需要编写一个脚本检测Nginx的存活状态，如果不存活则kill掉keepalived
[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
在lb01主机的keepalived配置文件中调用此脚本
[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）
