keepalived高可用

1.什么是高可用，为什么要设计高可用?

    两台机器启动着相同的业务系统,当有一台机器宕机，另外一台服务器能快速的接管，对于
访问的用户是无感知的。
减少系统不能提供服务的时间。

2.高可用使用什么工具来实现? 是硬件还是软件?

软件:  keepalived
    1.不能在公有云上使用
2.公有云要想实现负载均衡高可用-----> 购买的SLB  自带高可用
3.虚拟IP咋使--->真实的硬件环境:

3.高可用安装与配置keepalived?

10.0.0.5
10.0.0.6

• 安装
  yum install -y keepalived
• 配置（master backup）

[root@lb01 ~]# cat /etc/keepalived/keepalived.conf 
global_defs {     
    router_id lb01   
}

vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER
    interface eth0
    virtual_router_id 50
    priority 150
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
}
    virtual_ipaddress {
        10.0.0.3
    }
}
--------------------------------
[root@lb02 ~]# cat /etc/keepalived/keepalived.conf global_defs {
    router_id lb02
}

vrrp_instance VI_1 {
    state BACKUP
    interface eth0
    virtual_router_id 50
    priority 100
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
    virtual_ipaddress {
        10.0.0.3
    }
}

• 启动

[root@lb01 ~]# systemctl start keepalived
[root@lb01 ~]# systemctl enable keepalived

• 验证

[root@lb01 ~]# ip addr|grep 10.0.0.3

4.keepalived高可用地址漂移测试

• 抓包看看
  1.10.0.0.3 发送 组播数据包
  2.抓包查看arp缓存表

5.keepalived高可用抢占式与非抢占式

master故障--->backup顶上--->master恢复--->master              抢占式   默认
master故障--->backup顶上--->master恢复--->backup继续工作      非抢占式

1、两个节点的state都必须配置为BACKUP(官方建议)
2、两个节点都在vrrp_instance中添加nopreempt参数
3、其中一个节点的优先级必须要高于另外一个节点的优先级。
两台服务器都角色状态启用nopreempt后，必须修改角色状态统一为BACKUP，唯一的区分就是优先级。

1.抢占:   硬件配置不一
2.非抢占: 硬件配置一致,业务不允许多次切换

5.keepalived高可用与Nginx集成

nginx需要借助keeplaived VIP 地址漂移 实现 高可用

6.如果Nginx宕机, 会导致用户请求失败, 但Keepalived并不会进行切换, 所以需要编写一个脚本检测Nginx的存活状态, 如果不存活则kill nginx和keepalived

1.判断nginx进程是否存在 ps aux|grep nginx|grep -v grep
2.判断nginx的端口是否存在 netstat -lntp|grep :80|wc -l
3.通过curl来模拟访问,判断访问结果是否ok curl -H Host:url.oldxu.com http://10.0.0.3
1.编写脚本

[root@lb01 ~]# mkdir /scripts
[root@lb01 ~]# vim /scripts/check_web.sh
#!/usr/bin/bash

nginx_port=$(netstat -lntp|grep :80|wc -l)
if [ $nginx_port -ne 1 ];then
    
    systemctl start nginx &>/dev/null
    rc=$?
    sleep 3
    if [ $rc -ne 0 ];then
        systemctl stop  keepalived 
    fi
fi
[root@lb01 ~]# chmod +x /scripts/check_web.sh 

2.keeplaived调用该脚本

[root@lb01 ~]# cat /etc/keepalived/keepalived.conf
global_defs {     
    router_id lb01   
}

定义脚本名称,以及脚本所在的路径
vrrp_script check_web {
   script "/scripts/check_web.sh"
   interval 5
}


vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER
    #nopreempt
    interface eth0
    virtual_router_id 50
    priority 150
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
}
    virtual_ipaddress {
        10.0.0.3
    }

    #调用脚本名称
    track_script {
        check_web
    }
}

3.模拟nginx停止,检查nginx是否会被拉起
4.模拟nginx故障,检查keeplaived的VIP是否会漂移至备节点

7.keepalived高可用脑裂与故障解决

脑裂（split-brain），指在一个高可用（HA）系统中，当联系着的两个节点断开联系时，本来为一个整体的系统，分裂为两个独立节点，这时两个节点开始争抢共享资源，结果会导致系统混乱，数据损坏。

对于无状态服务的HA，无所谓脑裂不脑裂；但对有状态服务(比如MySQL)的HA，必须要严格防止脑裂。（但有些生产环境下的系统按照无状态服务HA的那一套去配置有状态服务，结果可想而知...）

测试

master 10.0.0.3
backup 10.0.0.3
在备上编写检测脚本, 测试如果能ping通主并且备节点还有VIP的话则认为产生了脑列

[root@lb02 conf.d]# cat /scripts/check_spilt.sh 
vip=10.0.0.3
master_ip=10.0.0.5

ping -c2 $master_ip &>/dev/null
if [ $? -eq 0 ];then
    ip_check=$(ip addr | grep "$vip" | wc -l)
    if [ $ip_check -eq 1 ];then
        echo "脑列"
        systemctl stop keepalived
    fi
fi

[root@lb02 conf.d]# cat /etc/keepalived/keepalived.conf 
global_defs {
    router_id lb02
}

vrrp_script check_spilt {
   script "/scripts/check_spilt.sh"
   interval 3
}

vrrp_instance VI_1 {
    state BACKUP
    nopreempt
    interface eth0
    virtual_router_id 50
    priority 100
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
    virtual_ipaddress {
        10.0.0.3
    }

    track_script {
    check_spilt
    }
}