Keepalived LVS群集

news2024/10/7 6:38:01

一、Keepalived案例分析

企业应用中，单台服务器承担应用存在单点故障的危险

单点故障一旦发生，企业服务将发生中断，造成极大的危害

二、Keepalived工具介绍

专为LVS和HA设计的一款健康检查工具
支持故障自动切换（Failover）
支持节点健康状态检查（Health Checking）

判断LVS负载调度器、节点服务器的可用性，当master主机出现故障及时切换到backup节点保证业务正常，当master故障主机恢复后将其从新加入群集并且业务重新切换回master节点

官方网站：http://www.keepalived.org/
补充1：一个合格的群集应该具备的特点

负载均衡用于提高群集的性能 LVS Nginx HAProxy SLB F5

健康检查（探针）针对于调度器和节点服务器 Keepalived Heartbeat

故障转移通过VIP漂移实现主备切换 VRRP 脚本

补充2：健康检查（探针）常用的工作方式

发送心跳消息 vrrp报文 ping/pong

TCP端口检查向目标主机的 IP：PORT 发起TCP连接请求，如果TCP连接三次握手成功则认为健康检查正常，否则认为健康检查异常

HTTP URL检查向目标主机的URL路径（比如http://IP:PORT/URI路径）发起 HTTP GET请求方法，如果响应消息的状态码为 2XX 或 3XX，则认为健康检查正常；如果响应消息的状态码为 4XX 或 5XX，则认为健康检查异常

三、Keepalived实现原理剖析

在一个LVS服务集群中通常有主服务器（MASTER）和备份服务器（BACKUP）两种角色的服务器，但是对外表现为一个虚拟IP（VIP），主服务器会发送VRRP通告信息给备份服务器，当备份服务器收不到VRRP消息的时候，即主服务器异常的时候，备份服务器就会接管虚拟IP，继续提供服务，从而保证了高可用性

Keepalived采用VRRP热备份协议实现Linux服务器的多机热备功能
VRRP（虚拟路由冗余协议）是针对路由器的一种备份解决方法

由多台路由器组成一个热备组，通过共用的虚拟IP对外提供服务

每个热备组内同时只有一台主路由器提供服务，其他路由器处于冗余状态

若当前在线的路由器失效，则其他路由器会根据设置的优先级自动接替虚拟IP地址，继续提供服务

四、Keepalived体系主要模块及其作用

core模块：为keepalived的核心，负责主进程的启动、维护及全局配置文件的加载和解析。
vrrp模块：是来实现VRRP协议的。（调度器之间的健康检查和主备切换）
check模块：负责健康检查，常见的方式有端口检查及URL检查。（节点服务器的健康检查）

五、Keepalived案例讲解

Keepalived可实现多机热备，每个热备组可有多台服务器
双机热备的故障切换是由虚拟IP地址的漂移来实现，适用于各种应用服务器
实现基于Web服务的双机热备

漂移地址：192.168.10.72

主、备服务器：192.168.10.73、192.168.10.74

提供的应用服务：Web

六、Keepalived安装与启动

在LVS群集环境中应用时，也需用到ipvsadm管理工具
YUM安装Keepalived
启用Keepalived服务

七、部署Keepalived

实验前准备2台服务器

systemctl disable --now firewalld
setenforce 0
 
 
vim /etc/selinux/config
 
SELINUX=disable

yum install -y keepalived

vim /etc/keepalived/keepalived.conf

主服务器

cd /etc/keepalived
ls
cp keepalived.conf keepalived.bak            #配置文件进行备份
ls

修改配置文件

备服务器

操作相同，配置文件修改稍作更改如下

systemctl start keepalived.service
systemctl enable keepalived.service

主服务器

备服务器

小问题：Keepalived通过什么判断哪台主机为主服务器,通过什么方式配置浮动IP

        Keepalived首先做初始化先检查state状态，master为主服务器，backup为备服务器。
        然后再对比所有服务器的priority，谁的优先级高谁是最终的主服务器。
        优先级高的服务器会通过ip命令为自己的电脑配置一个提前定义好的浮动IP地址。