今天继续给大家介绍Linux运维相关知识，本文主要内容是keepalivde理论知识。
一、高可用与keepalived
在生产环境中，我们通常要求业务稳定运行，这样才能避免不必要的损失。业务的高可用要求设备的宕机时间比较端、业务影响范围比较小，这样才能够实现业务稳定运行。对于生产环境而言，单台设备即便再怎么维护，也有不小的概率出现故障宕机，针对这种情况，我们希望实现一种方案，使得在生产系统中每一个设备都有备用的设备。当一个设备故障后，备用设备能够立即接替该设备正常工作，从而满足系统的高可用要求。
这种机制应该可以使得主用和备用设备之间进行健康检测，备用设备能够检测主用设备的运作情况，当主用设备正常运行时，备用设备应该继续进行检测；当主用设备发生故障时，备用设备应该立即接替主用设备进行工作。上述过程应该是自动的，无需人为干预，这样才能保证当系统发生宕机后故障恢复的迅速性。
一般而言，高可用方案有以下三种：
1、基于SHELL脚本实现高可用。
2、基于keepalived软件实现高可用。
3、基于Heartbeat软件实现高可用。
二、keepalivde简介
keepalived时一款高可用软件，可以工作在三层（网络层）、四层（传输层）和五层（应用层）上，进行健康检测功能。
keepalived有两大核心功能：健康检测功能和VRRP冗余功能。keepalived借助了VRRP（Virtual Router Redundant Protocol，虚拟路由冗余协议，对VRRP不了解的可以参考以下文章：VRRP详解）协议可以在主用设备和备用设备之间设置一个虚拟的IP地址，被称为VIP。主用设备对VIP进行ARP响应，处理目的IP地址为VIP的报文，当主用设备宕机后，keepalived软件自动对VIP进行切换，使得其中一个备用设备开始对VIP进行响应，处理响应的报文请求。
我们可以手动配置，选择主用设备和备用设备，选择抢占和非抢占。当开启抢占模式时，原有的主用设备恢复后会抢占原有的备用设备，恢复对VIP的响应，而原有的备用设备则会恢复到备用设备的状态。一般情况下，我们都会把一个硬件性能好的设备作为主用设备，因此我们通常会开启抢占功能。
keepalived可以工作在类似三层、四层和五层的模式上，当keepalived工作在三层模式时，以IP的形式去进行健康检测，当keepalived工作在四层模式时，以IP+端口的形式去进行健康检测，当keepalived工作在五层模式时，以自定义脚本的方式去进行健康检测。
三、keepalivde模块剖析
keepalived有五大模块，这几大模块及其功能如下所示：
1、core
core模块时keepalived的核心模块，负责主进程的启动和维护，全局配置文件的加载和解析。
2、check
check模块主要负责keepalived的健康检查功能，该模块包含了多种健康检测的方式，以及对应的配置的解析。
3、vrrp
vrrp模块会启动vrrpd子进程，实现VRRP协议。
4、libipfwc
libipfwc用于配置iptables库，在配置LVS时会用到。
5、libipvs
libipvs用于配置虚拟服务集群，配置LVS时会用到。
当keepalived启动后会启用三个进程，分别是主进程，进行健康检测的进程和运行vrrp协议的进程。
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