keepalived介绍:
Keepalived的作用是检测服务器的状态,如果有一台web服务器死机,或工作出现故障,Keepalived将检测到,并将有故障的服务器从系统中剔除,同时使用其他服务器代替该服务器的工作,当服务器工作正常后Keepalived自动将服务器加入到服务器群中,这些工作全部自动完成,不需要人工干涉,需要人工做的只是修复故障的服务器。
keepalived最初的目的是为ipvs提供高可用。
keepalived的核心:
vrrp的实现:
virtual server
vrrp_script
keepalived工作原理
keepalived是以VRRP协议为实现基础的,VRRP全称Virtual Router Redundancy Protocol,即虚拟路由冗余协议。
虚拟路由冗余协议,可以认为是实现路由器高可用的协议,即将N台提供相同功能的路由器组成一个路由器组,这个组里面有一个master和多个backup,master上面有一个对外提供服务的vip(该路由器所在局域网内其他机器的默认路由为该vip),master会发组播,当backup收不到vrrp包时就认为master宕掉了,这时就需要根据VRRP的优先级来选举一个backup当master。这样的话就可以保证路由器的高可用了。
keepalived主要有三个模块,分别是core、check和vrrp。core模块为keepalived的核心,负责主进程的启动、维护以及全局配置文件的加载和解析。check负责健康检查,包括常见的各种检查方式。vrrp模块是来实现VRRP协议的。
keepalived的配置文件
keepalived只有一个配置文件keepalived.conf,里面主要包括以下几个配置区域,分别是global_defs、static_ipaddress、static_routes、vrrp_script、vrrp_instance和virtual_server。
keepalived配置文件样例:
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! Configuration File
for
keepalived
global_defs {
notification_email {
root@localhost
}
notification_email_from kanotify@muuzz.com
smtp_connect_timeout 3
smtp_server 127.0.0.1
router_id LVS_DEVEL
}
vrrp_script chk_mantaince_down {
script
"[[ -f /etc/keepalived/down ]] && exit 1 || exit 0"
#[ -f /etc/keepalived/down ]检查是否有down这个文件,如果真返回1,1代表失败,如果假返回0,0代表成功
# commadn1 && command2 只有在 && 左边的命令返回真(命令返回值 $? == 0),&& 右边的命令才会被执行
# commadn1 || command2 只有在 || 左边的命令返回假(命令返回值 $? == 1),|| 右边的命令才会被执行。
interval 1
weight -2
#只要上面exit 1,weight就-2,下面的101 -2 = 99 #BACKUP的100少了,优先级低了,就变成备用状态,再次检测如果down没了,权重又成101了,就又变成MASTER了。这样就可以手动干预vip在节点间切换
}
vrrp_instance VI_1 {
interface eth0
state MASTER
# BACKUP for slave routers
priority 101
# 100 for BACKUP
virtual_router_id 51
garp_master_delay 1
authentication {
auth_type PASS
auth_pass password
}
track_interface {
eth0
}
virtual_ipaddress {
192.168.255.100
/24
}
track_script {
chk_mantaince_down
}
}
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global_defs:全局配置段
主要是配置故障发生时的通知对象以及机器标识
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global_defs {
notification_email {
a@abc.com
b@abc.com
...
}
notification_email_from alert@abc.com
smtp_server smtp.abc.com
smtp_connect_timeout 30
enable_traps
router_id host163
}
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notification_email 故障发生时给谁发邮件通知。
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notification_email_from 通知邮件从哪个地址发出。
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smpt_server 通知邮件的smtp地址。
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smtp_connect_timeout 连接smtp服务器的超时时间。
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enable_traps 开启SNMP陷阱(Simple Network Management Protocol)。
-
router_id 标识本节点的字条串,通常为hostname,但不一定非得是hostname。故障发生时,邮件通知会用到。
static_ipaddress和static_routes区域
static_ipaddress和static_routes区域配置的是是本节点的IP和路由信息。如果你的机器上已经配置了IP和路由,那么这两个区域可以不用配置。其实,一般情况下你的机器都会有IP地址和路由信息的,因此没必要再在这两个区域配置。
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static_ipaddress {
10.210.214.163
/24
brd 10.210.214.255 dev eth0
...
}
static_routes {
10.0.0.0
/8
via 10.210.214.1 dev eth0
...
}
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以上分别表示启动/关闭keepalived时在本机执行的如下命令:
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# /sbin/ip addr add 10.210.214.163/24 brd 10.210.214.255 dev eth0
# /sbin/ip route add 10.0.0.0/8 via 10.210.214.1 dev eth0
# /sbin/ip addr del 10.210.214.163/24 brd 10.210.214.255 dev eth0
# /sbin/ip route del 10.0.0.0/8 via 10.210.214.1 dev eth0
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注意: 请忽略这两个区域,因为我坚信你的机器肯定已经配置了IP和路由。
vrrp_script:VRRPD配置段
用来做健康检查的,当时检查失败时会将vrrp_instance
的priority
减少相应的值。
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vrrp_script chk_http_port {
script
"</dev/tcp/127.0.0.1/80"
interval 1
weight -10
}
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以上意思是如果script
中的指令执行失败,那么相应的vrrp_instance
的优先级会减少10个点。
vrrp_instance和vrrp_sync_group区域
vrrp_instance用来定义对外提供服务的VIP区域及其相关属性。
vrrp_rsync_group用来定义vrrp_intance组,使得这个组内成员动作一致。举个例子来说明一下其功能:
两个vrrp_instance同属于一个vrrp_rsync_group,那么其中一个vrrp_instance发生故障切换时,另一个vrrp_instance也会跟着切换(即使这个instance没有发生故障)。
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vrrp_sync_group VG_1 {
group {
inside_network
# name of vrrp_instance (below)
outside_network
# One for each moveable IP.
...
}
notify_master
/path/to_master
.sh
notify_backup
/path/to_backup
.sh
notify_fault
"/path/fault.sh VG_1"
notify
/path/notify
.sh
smtp_alert
}
vrrp_instance VI_1 {
state MASTER
interface eth0
use_vmac
dont_track_primary
track_interface {
eth0
eth1
}
mcast_src_ip
lvs_sync_daemon_interface eth1
garp_master_delay 10
virtual_router_id 1
priority 100
advert_int 1
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 12345678
}
virtual_ipaddress {
10.210.214.253
/24
brd 10.210.214.255 dev eth0
192.168.1.11
/24
brd 192.168.1.255 dev eth1
}
virtual_routes {
172.16.0.0
/12
via 10.210.214.1
192.168.1.0
/24
via 192.168.1.1 dev eth1
default via 202.102.152.1
}
track_script {
chk_http_port
}
nopreempt
preempt_delay 300
debug
notify_master
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notify_backup
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notify_fault
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notify
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smtp_alert
}
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notify_master/backup/fault 分别表示切换为主/备/出错时所执行的脚本。
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notify 表示任何一状态切换时都会调用该脚本,并且该脚本在以上三个脚本执行完成之后进行调用,keepalived会自动传递三个参数($1 = "GROUP"|"INSTANCE",$2 = name of group or instance,$3 = target state of transition(MASTER/BACKUP/FAULT))。
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smtp_alert 表示是否开启邮件通知(用全局区域的邮件设置来发通知)。
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state 可以是MASTER或BACKUP,不过当其他节点keepalived启动时会将priority比较大的节点选举为MASTER,因此该项其实没有实质用途。
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interface 节点固有IP(非VIP)的网卡,用来发VRRP包。
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use_vmac 是否使用VRRP的虚拟MAC地址。
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dont_track_primary 忽略VRRP网卡错误。(默认未设置)
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track_interface 监控以下网卡,如果任何一个不通就会切换到FALT状态。(可选项)
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mcast_src_ip 修改vrrp组播包的源地址,默认源地址为master的IP。(由于是组播,因此即使修改了源地址,该master还是能收到回应的)
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lvs_sync_daemon_interface 绑定lvs syncd的网卡。
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garp_master_delay 当切为主状态后多久更新ARP缓存,默认5秒。
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virtual_router_id 取值在0-255之间,用来区分多个instance的VRRP组播。
注意: 同一网段中virtual_router_id的值不能重复,否则会出错,相关错误信息如下。
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Keepalived_vrrp[27120]: ip address associated with VRID not present
in
received packet :
one or
more
VIP associated with VRID mismatch actual MASTER advert
bogus VRRP packet received on eth1 !!!
receive an invalid ip number count associated with VRID!
VRRP_Instance(xxx) ignoring received advertisment...
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可以用这条命令来查看该网络中所存在的vrid:tcpdump -nn -i any net 224.0.0.0/8
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priority 用来选举master的,要成为master,那么这个选项的值最好高于其他机器50个点,该项取值范围是1-255(在此范围之外会被识别成默认值100)。
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advert_int 发VRRP包的时间间隔,即多久进行一次master选举(可以认为是健康查检时间间隔)。
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authentication 认证区域,认证类型有PASS和HA(IPSEC),推荐使用PASS(密码只识别前8位)。
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virtual_ipaddress vip,不解释了。
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virtual_routes 虚拟路由,当IP漂过来之后需要添加的路由信息。
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virtual_ipaddress_excluded 发送的VRRP包里不包含的IP地址,为减少回应VRRP包的个数。在网卡上绑定的IP地址比较多的时候用。
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nopreempt 允许一个priority比较低的节点作为master,即使有priority更高的节点启动。
首先nopreemt必须在state为BACKUP的节点上才生效(因为是BACKUP节点决定是否来成为MASTER的),其次要实现类似于关闭auto failback的功能需要将所有节点的state都设置为BACKUP,或者将master节点的priority设置的比BACKUP低。我个人推荐使用将所有节点的state都设置成BACKUP并且都加上nopreempt选项,这样就完成了关于autofailback功能,当想手动将某节点切换为MASTER时只需去掉该节点的nopreempt选项并且将priority改的比其他节点大,然后重新加载配置文件即可(等MASTER切过来之后再将配置文件改回去再reload一下)。
当使用track_script
时可以不用加nopreempt
,只需要加上preempt_delay 5
,这里的间隔时间要大于vrrp_script
中定义的时长。
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preempt_delay master启动多久之后进行接管资源(VIP/Route信息等),并提是没有
nopreempt
选项。
virtual_server_group和virtual_server区域
virtual_server_group一般在超大型的LVS中用到,一般LVS用不到这东西,因此不多说。
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virtual_server IP Port {
delay_loop
lb_algo rr|wrr|lc|wlc|lblc|sh|dh
lb_kind NAT|DR|TUN
persistence_timeout
persistence_granularity
protocol TCP
ha_suspend
virtualhost
alpha
omega
quorum
hysteresis
quorum_up
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quorum_down
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sorry_server
real_server
{
weight
inhibit_on_failure
notify_up
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notify_down
|
# HTTP_GET|SSL_GET|TCP_CHECK|SMTP_CHECK|MISC_CHECK
HTTP_GET|SSL_GET {
url {
path
# Digest computed with genhash
digest
status_code
}
connect_port
connect_timeout
nb_get_retry
delay_before_retry
}
}
}
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delay_loop 延迟轮询时间(单位秒)。
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lb_algo 后端调试算法(load balancing algorithm)。
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virtualhost 用来给HTTP_GET和SSL_GET配置请求header的。
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sorry_server 当所有real server宕掉时,sorry server顶替。
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real_server 真正提供服务的服务器。
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weight 权重。
-
notify_up/down 当real server宕掉或启动时执行的脚本。
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健康检查的方式,N多种方式。
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path 请求real serserver上的路径。
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digest/status_code 分别表示用genhash算出的结果和http状态码。
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connect_port 健康检查,如果端口通则认为服务器正常。
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connect_timeout,nb_get_retry,delay_before_retry分别表示超时时长、重试次数,下次重试的时间延迟。
其他选项暂时不作说明。
keepalived主从切换
keepalived采用VRRP(virtual router redundancy protocol),虚拟路由冗余协议,以软件的形式实现服务器热备功能。通常情况下是将两台linux服务器组成一个热备组(master-backup),同一时间热备组内只有一台主服务器(master)提供服务,同时master会虚拟出一个共用IP地址(VIP),这个VIP只存在master上并对外提供服务。如果keepalived检测到master宕机或服务故障,备服务器(backup)会自动接管VIP成为master,keepalived并将master从热备组移除,当master恢复后,会自动加入到热备组,默认再抢占成为master,起到故障转移功能
Keepalive要考虑的问题?
1、如何在状态转换时进行通知?
通知的指令可以用在vrrp_sync_group中,也可以用在vrrp_instance中
#####1.使用:
notify_master
notify_backup
notify_fault
可以使用在vrrp_sync_group和vrrp_instance中,较多使用在vrrp_instance中
如果脚本带有参数,需要用引号“”引起来:notify_fault “/path/fault.sh VG_1”
当发生状态切换时,会根据切换的状态分配调用MASTER BACKUP FAULT指定的脚本
#####2.使用:
notify进行通知,notify可以使用在vrrp_sync_group和vrrp_instance中
此时脚本需要接受三个参数:
1指明组vrrpsyncgroup或实例vrrpinstance2 组或instance名
$3 “MASTER”|”BACKUP”|”FAULT”
2、如何配置LVS?
virtual server配置?
realserver配置?
health_check?
3、如何对某特定服务做高可用?
4、如何实现基于多虚拟路由的master/master模型?
参考资料:http://outofmemory.cn/wiki/keepalived-configuration
keepalive 通知:http://blog.csdn.net/ashic/article/details/52140571