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Keepalived虚拟机搭建（适用于真实服务器）

第七根弦 2017 年 12 月 7 日 集群 发表评论 (0)

软件介绍

什么是负载均衡高可用

nginx作为负载均衡器，所有请求都到了nginx，可见nginx处于非常重点的位置，如果nginx服务器宕机后端web服务将无法提供服务，影响严重。

为了屏蔽负载均衡服务器的宕机，需要建立一个备份机。主服务器和备份机上都运行高可用（High Availability）监控程序，通过传送诸如“I am alive”这样的信息来监控对方的运行状况。当备份机不能在一定的时间内收到这样的信息时，它就接管主服务器的服务IP并继续提供负载均衡服务；当备份管理器又从主管理器收到“I am alive”这样的信息时，它就释放服务IP地址，这样的主服务器就开始再次提供负载均衡服务。

什么是keepalived

keepalived是集群管理中保证集群高可用的一个服务软件，用来防止单点故障。

Keepalived的作用是检测web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web服务器从系统中剔除，当web服务器工作正常后Keepalived自动将web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web服务器。

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（VIP = Virtual IP Address，虚拟IP地址，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。

个人理解

注意

keepalived需要一个虚拟IP（vip）,这个虚拟ip是需要服务器提供商支持的，在安装前要确保服务器是支持该项服务的。

原理

keepalived是采用vrrp协议来实现的，其实最重要的一点就是虚拟IP的应用。如何理解虚拟IP呢？下面通过举个例子来进行说明：

我们现在有两台服务器：192.168.1.5和192.168.1.6，两台服务器部署了一样的服务对外提供服务。
如果主服务宕机，需要手动切换到192.168.1.6的备用服务上才能正常。这样做显然是不智能的。不符合迈动互联的智慧企业领导者的形象。

而keepalived就是为了解决这个问题。我们现在有一个虚拟IP：192.168.1.7。keepalived会把这个IP绑定到192.168.1.5上。外网直接访问192.168.1.7即可访问到192.168.1.5。当主服务宕机时，keepalived会把这个虚拟IP绑定到备服务器192.168.1.6上。这一切都是keepalived自动完成的。其实可以这样理解，keepalived是两台服务器的代理，哪个服务gameover，就把它踢出去，让其他的继续提供相同的服务。

安装准备

安装环境

Shell
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yum -y install kernel-devel*
yum -y install openssl-*
yum -y install popt-devel
yum -y install lrzsz
yum -y install openssh-clients
yum -y install libnl libnl-devel popt

上传软件

将keepalived-1.2.15.tar.gz上传到服务器/root/下。

安装步骤(主备服务器都需要执行以下步骤)

解压并进入解压目录

Shell
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cd /root
tar -zxvf keepalived-1.2.15.tar.gz
cd keepalived-1.2.15

执行配置命令

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安装在/usr/local/keepalived
 
./configure --prefix=/usr/local/keepalived

编译

Shell
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make

安装

Shell
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make install

拷贝执行文件

Shell
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cp -a /usr/local/keepalived/sbin/keepalived /usr/sbin/

将init.d文件拷贝到etc下,加入开机启动项

Shell
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cp -a /usr/local/keepalived/etc/rc.d/init.d/keepalived /etc/init.d/keepalived

将keepalived文件拷贝到etc下，加入网卡配置

Shell
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cp -a /usr/local/keepalived/etc/sysconfig/keepalived /etc/sysconfig/

创建keepalived文件夹

Shell
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mkdir -p /etc/keepalived

将keepalived配置文件拷贝到etc下

Shell
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cp -a /usr/local/keepalived/etc/keepalived/keepalived.conf /etc/keepalived/keepalived.conf

添加可执行权限

Shell
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chmod +x /etc/init.d/keepalived

加入开机启动项

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chkconfig --add keepalived    添加时必须保证/etc/init.d/keepalived存在
chkconfig --list              添加完可查询系统服务是否存在

配置日志文件

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1.将keepalived日志输出到local0：
    vi /etc/sysconfig/keepalived
    KEEPALIVED_OPTIONS="-D -d -S 0"
 
2.在/etc/rsyslog.conf里添加:
    local0.*  /var/log/keepalived.log

启动keepalived和rsyslog日志服务

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keepalived
 
    启动：service keepalived start
    停止：service keepalived stop
    重启：service keepalived restart
 
rsyslog
 
    service rsyslog start
    service rsyslog restart

打开防火墙的通讯地址

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iptables -A INPUT -d 224.0.0.18 -j ACCEPT
/etc/rc.d/init.d/iptables save

到此，就算安装完成了，不过还需要配置一下：虚拟IP，和主备服务器。

主备服务器的配置

主服务：192.168.128.128 备服务：192.168.128.129 虚拟IP:192.168.128.130

主服务器配置

修改主nginx下/etc/keepalived/keepalived.conf文件

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! Configuration File for keepalived
 
#全局配置
global_defs {
notification_email {  #指定keepalived在发生切换时需要发送email到的对象，一行一个
    XXX@XXX.com
}
notification_email_from XXX@XXX.com  #指定发件人
#smtp_server XXX.smtp.com                             #指定smtp服务器地址
#smtp_connect_timeout 30                               #指定smtp连接超时时间
router_id LVS_DEVEL                                    #运行keepalived机器的一个标识
}
 
vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER           #标示状态为MASTER 备份机为BACKUP
    interface eth0         #设置实例绑定的网卡
    virtual_router_id 51   #同一实例下virtual_router_id必须相同
    priority 100           #MASTER权重要高于BACKUP 比如BACKUP为99
    advert_int 1           #MASTER与BACKUP负载均衡器之间同步检查的时间间隔，单位是秒
    authentication {       #设置认证
        auth_type PASS     #主从服务器验证方式
        auth_pass 8888
    }
    virtual_ipaddress {    #设置vip
        192.168.128.130       #可以多个虚拟IP，换行即可
    }
}

备服务器配置

修改备nginx下/etc/keepalived/keepalived.conf文件
配置备nginx时需要注意：需要修改state为BACKUP , priority比MASTER低，virtual_router_id和master的值一致

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! Configuration File for keepalived
 
#全局配置
global_defs {
    notification_email {  #指定keepalived在发生切换时需要发送email到的对象，一行一个
        XXX@XXX.com
    }
    notification_email_from XXX@XXX.com                 #指定发件人
    #smtp_server XXX.smtp.com                               #指定smtp服务器地址
    #smtp_connect_timeout 30                               #指定smtp连接超时时间
    router_id LVS_DEVEL                                    #运行keepalived机器的一个标识
}
 
vrrp_instance VI_1 {
    state BACKUP           #标示状态为MASTER 备份机为BACKUP
    interface eth0         #设置实例绑定的网卡
    virtual_router_id 51   #同一实例下virtual_router_id必须相同
    priority 99            #MASTER权重要高于BACKUP 比如BACKUP为99
    advert_int 1           #MASTER与BACKUP负载均衡器之间同步检查的时间间隔，单位是秒
    authentication {       #设置认证
        auth_type PASS     #主从服务器验证方式
        auth_pass 8888
}
    virtual_ipaddress {    #设置vip
    192.168.128.130       #可以多个虚拟IP，换行即可
}
}

至此，安装完成，开始测试！

完成测试

主备服务器都启动keepalived和nginx

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service keepalived start
./nginx

初始状态

查看主服务器上的eth0状态,可以看到虚拟IP已经绑定

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/sbin/ip add show eth0

查看备服务器上的eth0状态

Shell
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/sbin/ip add show eth0

主服务器宕机(通过服务器关机来模拟)192.168.128.128

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注意：主nginx恢复时一定要将nginx也启动（通常nginx启动要加在开机启动中），否则即使vip漂移到主nginx也无法访问。
这时候查看备服务器192.168.128.129的eth0,如下图，就会发现虚拟ip自动切换到了备服务器，访问正常。

到此，就一切搞定啦！

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