脚本宝典收集整理的这篇文章主要介绍了Keepalived 高可用，脚本宝典觉得挺不错的，现在分享给大家，也给大家做个参考。

@H_777_0@Keepalived 介绍

    Keepalived是Linux下一个轻量级别的高可用解决方案。高可用：广义来讲，是指整个系统的高可用行；狭义的来讲就是主机的冗余和接管。     它与HeartBeat实现类似的功能，都可以实现服务或者网络的高可用，但是又有差别，HeartBeat是一个专业的、功能完善的高可用软件，它提供HA软件所需的基本功能，比如：心跳检测、资源接管，检测集群中的服务，在集群节点转移共享IP地址的所有者等等。HeartBeat功能强大，但是部署和使用相对比较麻烦，与HeartBeat相比，Keepalived主要是通过虚拟路由冗余来实现高可用功能，虽然它没有HeartBeat功能强大，但是Keepalived部署和使用非常的简单，所有配置只需要一个配置文件即可以完成。     Keepalived起初是为LVS设计的，专门用来监控集群系统中各个服务节点的状态，它根据TCP/IP参考模型的第三、第四层、第五层交换机制检测每个服务节点的状态，如果某个服务器节点出现异常，或者工作出现故障，Keepalived将检测到，并将出现的故障的服务器节点从集群系统中剔除，这些工作全部是自动完成的，不需要人工干涉，需要人工完成的只是修复出现故障的服务节点。     后来Keepalived又加入了VRRP的功能，VRRP（VrITrualRouterredundancyPRotocol,虚拟路由冗余协议)出现的目的是解决静态路由出现的单点故障问题，通过VRRP可以实现网络不间断稳定运行，因此Keepalvied一方面具有服务器状态检测和故障隔离功能，另外一方面也有HAcluster功能。

功能

• 基于 vrrp 协议完成地址流动
• 为 vip 地址所在的节点生成 ipvs 规则（在配置文件中定义）
• 为 ipvs 集群的各个RS做监控状态检测
• 基于脚本调用接口完成脚本中定义的功能，进而影响集群事物，以支持 nginx，haProxy等服务。

Keepalived 架构

官网地址：https://www.keepalived.org/documentation.htML 用户空间核心组件：

• vrrp stack: VIP消息通告
• checkers: 检测 real server
• System call：实现 vrrp 协议状态转换时调用脚本的功能
• SMTP： 邮件组件
• IPVS wrapPEr： 生成 IPVS 规则
• Netlink Reflector： 网络接口
• WatchDog： 监控进程 控制组件： 提供keepalived.conf的解析器，完成 Keepalived 配置 IO复用器：针对网络目的而优化的自己的线程抽象 内存管理组件： 为某某些通用的内存管理功能（分配，重新分配，发布等）提供访问权限

  

vrrp技术介绍

1. VRRP（Virtual Router Redundancy Protocol，虚拟路由器冗余协议）将可以承担网关功能的路由器加入到备份组中，形成一台虚拟路由器，由VRRP的选举机制决定哪台路由器承担转发任务，局域网内的主机只需将虚拟路由器配置为缺省网关
2. VRRP是一种选择协议，它可以把一个虚拟路由器的责任动态分配到局域网上的 VRRP 路由器中的一台。控制虚拟路由器 IP 地址的 VRRP 路由器称为主路由器，它负责转发数据包到这些虚拟 IP 地址。一旦主路由器不可用，这种选择过程就提供了动态的故障转移机制，这就允许虚拟路由器的 IP 地址可以作为终端主机的默认第一跳路由器
3. VRRP是一种容错协议，在提高可靠性的同时，简化了主机的配置。在具有多播或广播能力的局域网（如以太网）中，借助VRRP 能在某台设备出现故障时仍然提供高可靠的缺省链路，有效避免单一链路发生故障后网络中断的问题，而无需修改动态路由协议、路由发现协议等配置信息
4. VRRP协议的实现有VRRPv2和VRRPv3两个版本，VRRPv2基于ipv4，VRRPv3基于IPv6
5. VRRP路由器： 所有运行VRRP协议的路由器就叫做VRRP路由器
6. VRRP备份组： 多台路由器被分到一个组中，在这个组中选举出一台主路由器，其他作为备份路由器。平常时候都是主路由器一个工作，备份路由器空闲，当主路由器故障后，从多台备份路由器中选举出一台替代故障的主路由器工作。这一组中的路由器构成了一个备份组。
7. 虚拟路由器：虚拟路由器是VRRP备份组中所有路由器的集合，它是一个逻辑概念，并不是正真存在的。从备份组外面看备份组中的路由器，感觉组中的所有路由器就像一个一样，你可以理解为在一个组中： 主路由器+所有备份路由器=虚拟路由器。虚拟路由器有一个虚拟的IP地址和MAC地址。如果虚拟IP和备份组中的某台路由器的IP相同的话，那么这台路由器称为IP地址拥有者，并且作为备份组中的主路由器 Vrrp的三种状态：
8. Initialize状态： 系统启动后就进入Initialize，此状态下路由器不对VRRP报文做任何处处理，可以理解为初始化
9. Master状态： 路由器会发送VRRP通告，发送免费ARP报文。
10. Backup状态： 接受VRRP通告。一般主路由器处于Master状态，备份路由器处于Backup状态。 Vrrp的工作过程
11. 路由器使能VRRP 功能后，会根据优先级确定自己在备份组中的角色。优先级高的路由器成为Master 路由器，优先级低的成为Backup 路由器。Master 路由器定期发送VRRP 通告报文，通知备份组内的其他设备自己工作正常；Backup 路由器则启动定时器等待通告报文的到来。
12. 在抢占方式下，当Backup 路由器收到VRRP 通告报文后，会将自己的优先级与通告报 文中的优先级进行比较。如果大于通告报文中的优先级，则成为Master 路由器；否则将保持Backup状态
13. 在非抢占方式下，只要Master 路由器没有出现故障，备份组中的路由器始终保持Master 或Backup 状态，Backup 路由器即使随后被配置了更高的优先级也不会成为Master 路由器
14. 如果Backup 路由器的定时器超时后仍未收到Master 路由器发送来的VRRP 通告报文，则认为Master 路由器已经无法正常工作，此时Backup 路由器会认为自己是Master 路由器，并对外发送VRRP 通告报文。备份组内的路由器根据优先级选举出Master 路由器，承担报文的转发功能

Keepalived 部署

在线安装

# Centos
yum install keepalived

# ubuntu 
apt install keepalived
cp /usr/share/doc/keepalived/samples/keepalived.conf.sample /etc/keepalived/keepalived.conf

Ubuntu 编译安装

1. 安装必要软件包

apt install libssl-dev openssl libpopt-dev gcc make

2. 下载keepalived软件

wget https://www.keepalived.org/Software/keepalived-2.2.4.tar.gz

3. 编译安装软件

tar xf keepalived-2.2.4.tar.gz 
cd keepalived-2.2.4/
./configure  --prefix=/usr/local/keepalived

4. 软连接

ln -s /usr/local/keepalived/sbin/* /usr/sbin/

5. 准备配置文件

mkdir /etc/keepalived
cp /usr/local/keepalived/etc/keepalived/keepalived.conf /etc/keepalived/

6. 准备启动文件

sudo tee /usr/lib/systemd/system/keepalived.service <<-'EOF'
[Unit]
Description=Keepalive Daemon (LVS and VRRP)
After=network-online.target
Wants=network-online.target
# Only start if there is a configuration file
ConditionFileNotEmpty=/etc/keepalived/keepalived.conf

[Service]
Type=simple
# Read configuration VARiable file if it is present
environmentFile=-/etc/default/keepalived
ExecStart=/usr/sbin/keepalived --dont-fork $DAEMON_ARGS
ExecReload=/bin/kill -HUP $MaiNPID

[Install]
WantedBy=multi-user.target
EOF

7. 启动软件测试

root@ops103:~# systemctl enable keepalived.service --now
root@ops103:~# systemctl status keepalived.service 
● keepalived.service - Keepalive Daemon (LVS and VRRP)
     Loaded: loaded (/lib/systemd/system/keepalived.service; enabled; vendor preset: enabled)
     Active: inactive (dead) since Thu 2022-01-06 11:33:31 UTC; 1s ago
    Process: 27578 ExecStart=/usr/sbin/keepalived --dont-fork $DAEMON_ARGS (code=exited, status=0/SUCCESS)
   Main PID: 27578 (code=exited, status=0/SUCCESS)

Jan 06 11:33:31 ops103.super-ops.top Keepalived_healthcheckers[27594]: Activating healthchecker for service [192.168.200.2]:tcp:1358 for VS [10.10.10.2]:tcp:1358
Jan 06 11:33:31 ops103.super-ops.top Keepalived_healthcheckers[27594]: Activating healthchecker for service [192.168.200.3]:tcp:1358 for VS [10.10.10.2]:tcp:1358
Jan 06 11:33:31 ops103.super-ops.top Keepalived_healthcheckers[27594]: Activating healthchecker for service [192.168.200.4]:tcp:1358 for VS [10.10.10.3]:tcp:1358
Jan 06 11:33:31 ops103.super-ops.top Keepalived_healthcheckers[27594]: Activating healthchecker for service [192.168.200.5]:tcp:1358 for VS [10.10.10.3]:tcp:1358
Jan 06 11:33:31 ops103.super-ops.top Keepalived_healthcheckers[27594]: Shutting down service [192.168.201.100]:tcp:443 From VS [192.168.200.100]:tcp:443
Jan 06 11:33:31 ops103.super-ops.top Keepalived_healthcheckers[27594]: Shutting down service [192.168.200.2]:tcp:1358 from VS [10.10.10.2]:tcp:1358
Jan 06 11:33:31 ops103.super-ops.top Keepalived_healthcheckers[27594]: Shutting down service [192.168.200.3]:tcp:1358 from VS [10.10.10.2]:tcp:1358
Jan 06 11:33:31 ops103.super-ops.top Keepalived_healthcheckers[27594]: Shutting down service [192.168.200.4]:tcp:1358 from VS [10.10.10.3]:tcp:1358
Jan 06 11:33:31 ops103.super-ops.top Keepalived_healthcheckers[27594]: Shutting down service [192.168.200.5]:tcp:1358 from VS [10.10.10.3]:tcp:1358
Jan 06 11:33:31 ops103.super-ops.top Keepalived_healthcheckers[27594]: Stopped
root@ops103:~# 

脚本宝典总结

以上是脚本宝典为你收集整理的Keepalived 高可用全部内容，希望文章能够帮你解决Keepalived 高可用所遇到的问题。

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