一、什麼是keepalived？
利用虛擬路由冗餘協議（vrrp）技術，實現lvs的高可用，也可以對nginx和haproxy等輕量級帶有負載均衡的軟件進行高可用。因爲keepalived非常輕量級，速度非常快，配置簡單，所以受到衆多企業運維人員青睞。
參考資料：http://outofmemory.cn/wiki/keepalived-configuration
二、虛擬路由備份協議
VRRP（Virtual Router Redundancy Protocol，虛擬路由冗餘協議）是一種容錯協議，這個協議內的所有路由分爲主備，平時數據都是由主節點的IP接口接收轉發，一旦主節點故障，就自動啓動備用節點，奪取主節點的IP，接管主節點的所有轉發工作。
三、案例:KeepAlived 實現高可用 LVS
1、環境準備
準備兩個http節點：172.16.113.13 172.16.113.14 vip：172.16.13.1
準備兩個lvs節點： 172.16.13.13 172.16.13.14 vip：172.16.13.1
測試兩個lvs節點可不可以對後面兩個http節點進行負載均衡
配置keepalived：172.16.13.13 172.16.13.14 vip：172.16.13.1
測試keepalived對lvs的高可用性
2、網絡拓撲圖
3、兩個http節點上的配置
1)安裝並開啓http服務，確保80端口開啓可用；
2)配置lvs-RS
# vim chk-lvs.sh //寫個腳本配置方便多了，只要執行以下就可以了
#!/bin/bash
vip=172.16.13.1
interface="lo:0"
case $1 in
start)
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore
echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce
echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce
ifconfig $interface $vip broadcast $vip netmask 255.255.255.255 up
route add -host $vip dev $interface
;;
stop)
echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore
echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore
echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce
echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce
ifconfig $interface down
;;
status)
if ifconfig lo:0 |grep $vip &> /dev/null; then
echo "ipvs is running."
else
echo "ipvs is stopped."
fi
;;
*)
echo "Usage: `basename $0` {start|stop|status}"
exit 1
esac
# service httpd start
# bash chk-lvs start3）瀏覽器分別輸入172.16.113.13和172.16.113.14測試http服務是否可用
4、準備兩個LVS節點並測試可用
1） 安裝ipvsadm
2) 配置ipvs規則
3） 測試lvs負載均衡是不是可用
# yum install ipvsadm -y
# vim ipvs.sh
#!/bin/bash
vip=172.16.13.1
rip=('172.16.113.13' '172.16.113.14')
weight=('1' '2')
port=80
scheduler=rr
ipvstype='-g'
case $1 in
start)
iptables -F -t filter
ipvsadm -C
ifconfig eth0:0 $vip broadcast $vip netmask 255.255.255.255 up
route add -host $vip dev eth0:0
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward
ipvsadm -A -t $vip:$port -s $scheduler
[ $? -eq 0 ] && echo "ipvs service $vip:$port added." || exit 2
for i in `seq 0 $[${#rip[@]}-1]`; do
ipvsadm -a -t $vip:$port -r ${rip[$i]} $ipvstype -w ${weight[$i]}
[ $? -eq 0 ] && echo "RS ${rip[$i]} added."
done
touch /var/lock/subsys/ipvs
;;
stop)
echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward
ipvsadm -C
ifconfig eth0:0 down
rm -f /var/lock/subsys/ipvs
echo "ipvs stopped."
;;
status)
if [ -f /var/lock/subsys/ipvs ]; then
echo "ipvs is running."
ipvsadm -L -n
else
echo "ipvs is stopped."
fi
;;
*)
echo "Usage: `basename $0` {start|stop|status}"
exit 3
;;
esac
# bash ipvs.sh start
# ipvsadm -Ln4）瀏覽器輸入172.16.13.1測試DR模型能不能負載
5、安裝配置keepalived
# yum install keepalived -y
# vim /etc/keepalived/keepalived.conf
global_defs {
notification_email {
[email protected] //目標郵箱，可以有多個
}
notification_email_from [email protected] //發件人郵箱
smtp_server 127.0.0.1 //郵件服務器地址
smtp_connect_timeout 30 //郵件服務器連接超時時長
router_id LVS_DEVEL //運行Keepalived服務器的一個標識。發郵件時顯示在郵件標題中的信息
}
vrrp_script chk_mt_down { //定義一個函數，檢測外部因素決定權重的增加或刪除
script "[[ -f /etc/keepalived/down ]] && exit 1 || exit 0" //如果檢測到down文件，就自動減5個數值的權重
interval 1 //一秒檢測一次
weight -5
}
vrrp_instance VI_1 { //定義一個vrrp實例
state BACKUP //裝態有兩個MASTER / BACKUP
interface eth0 //指定網卡
virtual_router_id 52 //虛擬路由標識，這個標識是一個數字，並且同一個vrrp實例使用唯一的標識，即同一個vrrp_instance下，MASTER和BACKUP必須是一致的，範圍0-255
priority 95 //定義優先級，數字越大，優先級越高，在一個vrrp_instance下，MASTER的優先級必須大於BACKUP的優先級。
advert_int 1 //設定MASTER與BACKUP負載均衡器之間同步檢查的時間間隔，單位是秒
authentication { //設定認證機制
auth_type PASS //設置驗證類型，主要有PASS和AH兩種
auth_pass 21111 //主備密碼必須相同
}
virtual_ipaddress { //虛擬ip可以定義多個；格式：ip/16 dev eth2 label eth2:1
172.16.13.1
}
track_script { //在這裏定義一個函數，追蹤上面定義的chk_mt_down函數
chk_mt_down
}
notify_master "/etc/keepalived/notify.sh master" //下面三行定義消息通知機制的，需要在/etc/keepalived/目錄下創建執行腳本notify.sh,腳本內容下面給出
notify_backup "/etc/keepalived/notify.sh backup"
notify_fault "/etc/keepalived/notify.sh fault"
}
virtual_server 172.16.13.1 80 { //定義ipvs規則
delay_loop 6 //健康狀態檢查間隔
lb_algo rr //lvs的調度算法
lb_kind DR //lvs的工作模式有DR/NAT/TUN
nat_mask 255.255.255.255 //掩碼netmask 255.255.255.255
# persistence_timeout 10 //這裏是定義會話保持的，單位是秒，因爲要測試高可用，所以註釋掉了
protocol TCP //轉發協議的類型有tcp/udp兩種
real_server 172.16.113.13 80 { //定義後端http服務器的
weight 1 //權重
TCP_CHECK { //定義健康狀態檢測方式
connect_timeout 3
nb_get_retry 3
delay_before_retry 3
}
}
real_server 172.16.113.14 80 {
weight 1
TCP_CHECK { //定義TCP_CHECK方式
connect_timeout 3 //定義連接超時
nb_get_retry 3 //定義重試次數
delay_before_retry 3 //定義重試間隔
}
}
}
# vim /etc/keepalived/notify.sh //郵件通知機制的運行腳本
vip=172.16.13.1
contact='kaadmin@localhost' //必須有kaadmin這個用戶存在纔可以收到郵件；su - kaadmin 後使用mail查看郵件
notify() {
mailsubject="`hostname` to be $1: $vip floating"
mailbody="`date '+%F %H:%M:%S'`: vrrp transition, `hostname` changed to be $1"
echo $mailbody | mail -s "$mailsubject" $contact
}
case "$1" in
master)
notify master
exit 0
;;
backup)
notify backup
exit 0
;;
fault)
notify fault
exit 0
;;
*)
echo 'Usage: `basename $0` {master|backup|fault}'
exit 1
;;
esac
# chmod +x /etc/keepalived/notify.sh //添加執行權限
# service keepalived start //啓動keepalived
6、測試高可用的LVS
1）瀏覽器輸入172.16.13.1查看負載均衡是否可用
2）將後端http服務器下線，測試健康狀態檢測是否可用
# service httpd stop # ipvsadm -Ln //查看規則顯示113.13節點已經下線
3）創建down文件，測試keepalived是不是可以自動轉變"主備"
# touch /etc/keepalived/down # tail -f /var/log/messages //日誌顯示節點轉變爲backup節點
# rm -f /etc/keepalived/down # tail /var/log/messages //日誌顯示當前節點轉變爲master節點
4）將主節點keepalived關閉，查看備節點能不能轉變爲主節點
# service keepalived stop # tail -6 /var/log/messages
5）最後檢查郵件通知能不能正常接收查看
# su - kaadmin # mail //我已經收到了6封郵件了
