利用Keepalived实现双机热备详解
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一、Keepalived双机热备基础知识
1.Keepalived概述
Keepalived起初是专门针对LVS设计的一款强大的辅助工具，主要用来提供故障切换和健康检查功能——判断LVS负载调度器、节点服务器的可用性，及时隔离并替换为新的服务器，当故障主机恢复后将其重新加入群集。
Keepalived的官方网站：http://www.keepalived.org/ 虽然说主要是用于LVS群集环境，但是在非LVS群集环境中，也可以作为热备软件使用。
2.Keepalived的热备方式
Keepalived采用VRRP（虚拟路由冗余协议）热备份协议，以软件的方式实现Linux服务器的多机热备功能。VRRP是针对路由器的一种备份解决方案——由多台路由器组成一个热备组，通过共用的虚拟IP地址对外提供服务；每个热备组内同一时刻只有一个路由器提供服务，其他路由器处于冗余状态，若当前在线的路由器失效，则其他路由器会自动接替（根据优先级）虚拟IP地址，以继续提供服务。
VRRP（虚拟路由冗余协议）和HSRP（热备份路由协议）原理几乎一样，只不过VRRP是公有协议；HSRP是Cisco的私有协议。对于VRRP（虚拟路由冗余协议）原理不太明白，可以参考博文：HSRP（热备份路由协议）详解 博文中有详细的解释。
热备组内的每台路由器都可能称为主路由器，虚拟路由器的IP地址（VIP）可以在热备组内的路由器之间进行转移，所以也称为漂移IP地址，如图：
使用Keepalived时，漂移地址的实现不需要手动建立虚接口配置文件（比如：ens33：0）；而是由Keepalived根据配置文件自动管理的。
3.安装Keepalived
安装Keepalived服务特别简单，Centos 7系统盘中都有相应的软件包，通过YUM安装即可！除此之外，在LVS群集环境中应用时，也需要用到ipvsadm管理工具（查看负载分配情况时使用）。
[root@localhost ~]# yum -y install keepalived ipvsadm
//安装Keepalived和ipvsadm
[root@localhost ~]# systemctl start keepalived
//启动Keepalived服务二、使用Keepalived实现双机热备
基于VRRP的热备方式，Keepalived可以用作服务器的故障切换，每个热备组可以有多台服务器——当然，最常用的应该就是双机热备了。在这种双机热备方案中，故障切换主要针对虚拟IP地址的漂移来实现，因此能够适用于各种应用服务器（比如：Web、FTP、Mail、SSH、DNS等）。
通过一个示例来了解Keepalived双机热备的配置方法，如图：
主、备服务器中都需要安装Keepalived。（httpd服务最好也都安上，用于测试！）详细步骤如下：
1.主服务器的配置
Keepalived服务的配置文件是/etc/keepalived//keepalived.conf。具体操作如下：
[root@localhost ~]# systemctl stop firewalld
[root@localhost ~]# setenforce 0
[root@localhost ~]# yum -y install keepalived ipvsadm httpd
//安装相应的服务、关闭防火墙和SELinux
[root@localhost ~]# vim /etc/keepalived/keepalived.conf
//编辑Keepalived服务的配置文件
global_defs {
notification_email {
root@localhost.localdomain //收件人地址
}
notification_email_from root root@localhost.localdomain //发件人姓名、地址
smtp_server 127.0.0.1
smtp_connect_timeout 30 //以上信息是关于发送邮件的内容，根据实际情况填写就好
router_id HA_TEST_R1 //本路由器（服务器）的名称
}
vrrp_instance VI_1 { //定义VRRP热备实例
state MASTER //热备状态，MASTER表示为主服务器
interface ens33 //承载VIP的物理网卡接口
virtual_router_id 1 //虚拟路由器的ID，每个热备组保持一致
priority 100 //优先级100，数值越大优先级越高（最大255）
advert_int 1 //通告间隔秒数（心跳频率）
authentication { //认证信息，每个热备组要保持一致
auth_type PASS //认证类型
auth_pass 1111 //密码字串
}
virtual_ipaddress {
192.168.1.254 //指定漂移地址（VIP），可以有多个（但必须跟物理接口是同网段的）
}
}确认配置信息没有错误后，启动Keepalived服务。实际状态为MASTER的主服务器将为ens33接口自动添加VIP地址，通过ip命令查看（ifconfig命令看不到）。
[root@localhost ~]# systemctl restart keepalived
//重启服务
[root@localhost ~]# ip addr show dev ens33
//查看漂移IP地址是否存在
2: ens33: mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000
link/ether 00:0c:29:00:11:89 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
inet 192.168.1.1/24 brd 192.168.1.255 scope global ens33
valid_lft forever preferred_lft forever
inet 192.168.1.254/32 scope global ens33
valid_lft forever preferred_lft forever
inet6 fe80::c4bc:2e5a:89b:8729/64 scope link
valid_lft forever preferred_lft foreve
[root@localhost ~]# echo “aaaaaaaaa” > /var/www/html/index.html
[root@localhost ~]# systemctl start httpd
//修改httpd服务的主页文件，用于测试！ 2.备用服务器的配置
在同一个Keepalived热备组内，所有服务器的Keepalived配置文件基本相同，包括虚拟路由器的ID、认证信息、漂移地址、心跳频率等（必须一样）；不同之处主要在于路由器名称、热备状态、优先级。
- 路由器名称：建议为每个参与热备的服务器指定不同的名称；
- 热备状态：至少应有一个主服务器，将状态设置为MASTER；可以有多台备用服务器，将状态设置为BACKUP；
- 优先级：数值越大则会取得VIP控制权的优先级越高，因此主服务器的优先级应为热备组中的最高；其他备用服务器的优先级可依次递减，但不要相同，以免争夺VIP控制权时发生冲突；
配置备用服务器（可以有多台）时，可参考主服务器的keepa.conf配置文件内容，只需修改路由器名称、热备状态、优先级即可！如下：
[root@localhost ~]# systemctl stop firewalld
[root@localhost ~]# setenforce 0
[root@localhost ~]# yum -y install keepalived ipvsadm httpd
//安装相应的服务、关闭防火墙和SELinux
[root@localhost ~]# vim /etc/keepalived/keepalived.conf
//编辑Keepalived服务的配置文件
global_defs {
notification_email {
root@localhost.localdomain
}
notification_email_from root root@localhost.localdomain
smtp_server 127.0.0.1
smtp_connect_timeout 30
router_id HA_TEST_R2 //本路由器（服务器）名称（修改）
}
vrrp_instance VI_1 {
state BACKUP //热备状态，BACKUP表示备用服务器（修改）
interface ens33
virtual_router_id 1
priority 99 //优先级（修改）
advert_int 1
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 1111
}
virtual_ipaddress {
192.168.1.254
}
}确认配置无误，启动Keepalived服务，此时主服务器在线。VIP仍然由主服务器控制，而其他服务器处于备用状态。
[root@localhost ~]# systemctl start keepalived
[root@localhost ~]# ip addr show ens33
//启动Keepalived服务、确认VIP地址（没有VIP地址）
2: ens33: mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000
link/ether 00:0c:29:2b:56:b5 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
inet 192.168.1.2/24 brd 192.168.1.255 scope global ens33
valid_lft forever preferred_lft forever
inet6 fe80::aa26:7be4:3379:130f/64 scope link
valid_lft forever preferred_lft forever
[root@localhost ~]# echo "qqqqqqqqqqq" > /var/www/html/index.html
[root@localhost ~]# systemctl start httpd
//启动http服务，设置不一样的主页（用于测试！） 3.测试双机热备功能
（1）连通性测试
在客户机上执行“ping -t 192.168.1.254”（VIP地址），能够正常通信，持续测试！
[root@localhost ~]# systemctl stop keepalived
//主服务器故意停止Keepalived服务查看客户机测试效果，如图：
切换时客户机会有延迟，也可能丢一两个包。
[root@localhost ~]# ip addr show ens33
//备用服务器查看VIP地址（发现VIP已经自动转移到备用服务器上）
2: ens33: mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000
link/ether 00:0c:29:2b:56:b5 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
inet 192.168.1.2/24 brd 192.168.1.255 scope global ens33
valid_lft forever preferred_lft forever
inet 192.168.1.254/32 scope global ens33
valid_lft forever preferred_lft forever
inet6 fe80::aa26:7be4:3379:130f/64 scope link
valid_lft forever preferred_lft forever （2）Web访问测试
客户机访问测试，如图：
当原来优先级为100的服务器开启Keepalived服务时，客户机再次访问，将会改变网页内容。
[root@localhost ~]# systemctl start keepalived
//主服务器启动Keepalived服务客户机访问测试，如图：
也可查看系统日志（/var/log/messages），来获取详细信息！
通过Keepalived服务搭建的是高可用群集，跟通过LVS搭建的负载均衡群集，不一样。关于群集类型的信息介绍可以参考博文：LVS负载均衡群集详解
本次博文主要是利用Keepalived构建双机热备（一主+一备）；一样的道理，利用Keepalived构建多机热备一样（一主+多备）。这里就是详细介绍了！
———————— 本文至此结束，感谢阅读 ————————
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