keepalived工作原理和配置文件說明

阿新 • • 發佈：2017-10-01

其中 before red 進行 targe ip） lis 後端取值

keepalived是什麽

keepalived是集群管理中保證集群高可用的一個服務軟件，其功能類似於heartbeat，用來防止單點故障。

keepalived工作原理

keepalived是以VRRP協議為實現基礎的，VRRP全稱Virtual Router Redundancy Protocol，即虛擬路由冗余協議。

虛擬路由冗余協議，可以認為是實現路由器高可用的協議，即將N臺提供相同功能的路由器組成一個路由器組，這個組裏面有一個master和多個backup，master上面有一個對外提供服務的vip（該路由器所在局域網內其他機器的默認路由為該vip），master會發組播，當backup收不到vrrp包時就認為master宕掉了，這時就需要根據VRRP的優先級來選舉一個backup當master。這樣的話就可以保證路由器的高可用了。

keepalived主要有三個模塊，分別是core、check和vrrp。core模塊為keepalived的核心，負責主進程的啟動、維護以及全局配置文件的加載和解析。check負責健康檢查，包括常見的各種檢查方式。vrrp模塊是來實現VRRP協議的。

keepalived的配置文件

keepalived只有一個配置文件keepalived.conf，裏面主要包括以下幾個配置區域，分別是global_defs、static_ipaddress、static_routes、vrrp_script、vrrp_instance和virtual_server。

global_defs區域

主要是配置故障發生時的通知對象以及機器標識

global_defs {
    notification_email {
        [email protected].com
        [email protected].com
        ...
    }
    notification_email_from [email protected].com
    smtp_server smtp.abc.com
    smtp_connect_timeout 30
    enable_traps
    router_id host163
}

notification_email 故障發生時給誰發郵件通知。
notification_email_from 通知郵件從哪個地址發出。
smpt_server 通知郵件的smtp地址。
smtp_connect_timeout 連接smtp服務器的超時時間。
enable_traps 開啟SNMP陷阱（Simple Network Management Protocol）。
router_id 標識本節點的字條串，通常為hostname，但不一定非得是hostname。故障發生時，郵件通知會用到。

static_ipaddress和static_routes區域

static_ipaddress和static_routes區域配置的是是本節點的IP和路由信息。如果你的機器上已經配置了IP和路由，那麽這兩個區域可以不用配置。其實，一般情況下你的機器都會有IP地址和路由信息的，因此沒必要再在這兩個區域配置。

static_ipaddress {
    10.210.214.163/24 brd 10.210.214.255 dev eth0
    ...
}
static_routes {
    10.0.0.0/8 via 10.210.214.1 dev eth0
    ...
}

以上分別表示啟動/關閉keepalived時在本機執行的如下命令：

# /sbin/ip addr add 10.210.214.163/24 brd 10.210.214.255 dev eth0
# /sbin/ip route add 10.0.0.0/8 via 10.210.214.1 dev eth0
# /sbin/ip addr del 10.210.214.163/24 brd 10.210.214.255 dev eth0
# /sbin/ip route del 10.0.0.0/8 via 10.210.214.1 dev eth0

註意：請忽略這兩個區域，因為我堅信你的機器肯定已經配置了IP和路由。

vrrp_script區域

用來做健康檢查的，當時檢查失敗時會將vrrp_instance的priority減少相應的值。

vrrp_script chk_http_port {
    script "</dev/tcp/127.0.0.1/80"
    interval 1
    weight -10
}

以上意思是如果script中的指令執行失敗，那麽相應的vrrp_instance的優先級會減少10個點。

vrrp_instance和vrrp_sync_group區域

vrrp_instance用來定義對外提供服務的VIP區域及其相關屬性。

vrrp_rsync_group用來定義vrrp_intance組，使得這個組內成員動作一致。舉個例子來說明一下其功能：

兩個vrrp_instance同屬於一個vrrp_rsync_group，那麽其中一個vrrp_instance發生故障切換時，另一個vrrp_instance也會跟著切換（即使這個instance沒有發生故障）。

vrrp_sync_group VG_1 {
    group {
        inside_network   # name of vrrp_instance (below)
        outside_network  # One for each moveable IP.
        ...
    }
    notify_master /path/to_master.sh
    notify_backup /path/to_backup.sh
    notify_fault "/path/fault.sh VG_1"
    notify /path/notify.sh
    smtp_alert
}
vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER
    interface eth0
    use_vmac <VMAC_INTERFACE>
    dont_track_primary
    track_interface {
        eth0
        eth1
    }
    mcast_src_ip <IPADDR>
    lvs_sync_daemon_interface eth1
    garp_master_delay 10
    virtual_router_id 1
    priority 100
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 12345678
    }
    virtual_ipaddress {
        10.210.214.253/24 brd 10.210.214.255 dev eth0
        192.168.1.11/24 brd 192.168.1.255 dev eth1
    }
    virtual_routes {
        172.16.0.0/12 via 10.210.214.1
        192.168.1.0/24 via 192.168.1.1 dev eth1
        default via 202.102.152.1
    }
    track_script {
        chk_http_port
    }
    nopreempt
    preempt_delay 300
    debug
    notify_master <STRING>|<QUOTED-STRING>
    notify_backup <STRING>|<QUOTED-STRING>
    notify_fault <STRING>|<QUOTED-STRING>
    notify <STRING>|<QUOTED-STRING>
    smtp_alert
}

notify_master/backup/fault 分別表示切換為主/備/出錯時所執行的腳本。
notify 表示任何一狀態切換時都會調用該腳本，並且該腳本在以上三個腳本執行完成之後進行調用，keepalived會自動傳遞三個參數（$1 = "GROUP"|"INSTANCE"，$2 = name of group or instance，$3 = target state of transition(MASTER/BACKUP/FAULT)）。
smtp_alert 表示是否開啟郵件通知（用全局區域的郵件設置來發通知）。
state 可以是MASTER或BACKUP，不過當其他節點keepalived啟動時會將priority比較大的節點選舉為MASTER，因此該項其實沒有實質用途。
interface 節點固有IP（非VIP）的網卡，用來發VRRP包。
use_vmac 是否使用VRRP的虛擬MAC地址。
dont_track_primary 忽略VRRP網卡錯誤。（默認未設置）
track_interface 監控以下網卡，如果任何一個不通就會切換到FALT狀態。（可選項）
mcast_src_ip 修改vrrp組播包的源地址，默認源地址為master的IP。（由於是組播，因此即使修改了源地址，該master還是能收到回應的）
lvs_sync_daemon_interface 綁定lvs syncd的網卡。
garp_master_delay 當切為主狀態後多久更新ARP緩存，默認5秒。
virtual_router_id 取值在0-255之間，用來區分多個instance的VRRP組播。

註意：同一網段中virtual_router_id的值不能重復，否則會出錯，相關錯誤信息如下。

Keepalived_vrrp[27120]: ip address associated with VRID not present in received packet :
one or more VIP associated with VRID mismatch actual MASTER advert
bogus VRRP packet received on eth1 !!!
receive an invalid ip number count associated with VRID!
VRRP_Instance(xxx) ignoring received advertisment...

可以用這條命令來查看該網絡中所存在的vrid：tcpdump -nn -i any net 224.0.0.0/8

priority 用來選舉master的，要成為master，那麽這個選項的值最好高於其他機器50個點，該項取值範圍是1-255（在此範圍之外會被識別成默認值100）。
advert_int 發VRRP包的時間間隔，即多久進行一次master選舉（可以認為是健康查檢時間間隔）。
authentication 認證區域，認證類型有PASS和HA（IPSEC），推薦使用PASS（密碼只識別前8位）。
virtual_ipaddress vip，不解釋了。
virtual_routes 虛擬路由，當IP漂過來之後需要添加的路由信息。
virtual_ipaddress_excluded 發送的VRRP包裏不包含的IP地址，為減少回應VRRP包的個數。在網卡上綁定的IP地址比較多的時候用。
nopreempt 允許一個priority比較低的節點作為master，即使有priority更高的節點啟動。

首先nopreemt必須在state為BACKUP的節點上才生效（因為是BACKUP節點決定是否來成為MASTER的），其次要實現類似於關閉auto failback的功能需要將所有節點的state都設置為BACKUP，或者將master節點的priority設置的比BACKUP低。我個人推薦使用將所有節點的state都設置成BACKUP並且都加上nopreempt選項，這樣就完成了關於autofailback功能，當想手動將某節點切換為MASTER時只需去掉該節點的nopreempt選項並且將priority改的比其他節點大，然後重新加載配置文件即可（等MASTER切過來之後再將配置文件改回去再reload一下）。

當使用track_script時可以不用加nopreempt，只需要加上preempt_delay 5，這裏的間隔時間要大於vrrp_script中定義的時長。

preempt_delay master啟動多久之後進行接管資源（VIP/Route信息等），並提是沒有nopreempt選項。

virtual_server_group和virtual_server區域

virtual_server_group一般在超大型的LVS中用到，一般LVS用不過這東西，因此不多說。

virtual_server IP Port {
    delay_loop <INT>
    lb_algo rr|wrr|lc|wlc|lblc|sh|dh
    lb_kind NAT|DR|TUN
    persistence_timeout <INT>
    persistence_granularity <NETMASK>
    protocol TCP
    ha_suspend
    virtualhost <STRING>
    alpha
    omega
    quorum <INT>
    hysteresis <INT>
    quorum_up <STRING>|<QUOTED-STRING>
    quorum_down <STRING>|<QUOTED-STRING>
    sorry_server <IPADDR> <PORT>
    real_server <IPADDR> <PORT> {
        weight <INT>
        inhibit_on_failure
        notify_up <STRING>|<QUOTED-STRING>
        notify_down <STRING>|<QUOTED-STRING>
        # HTTP_GET|SSL_GET|TCP_CHECK|SMTP_CHECK|MISC_CHECK
        HTTP_GET|SSL_GET {
            url {
                path <STRING>
                # Digest computed with genhash
                digest <STRING>
                status_code <INT>
            }
            connect_port <PORT>
            connect_timeout <INT>
            nb_get_retry <INT>
            delay_before_retry <INT>
        }
    }
}

delay_loop 延遲輪詢時間（單位秒）。
lb_algo 後端調試算法（load balancing algorithm）。
lb_kind LVS調度類型NAT/DR/TUN。
virtualhost 用來給HTTP_GET和SSL_GET配置請求header的。
sorry_server 當所有real server宕掉時，sorry server頂替。
real_server 真正提供服務的服務器。
weight 權重。
notify_up/down 當real server宕掉或啟動時執行的腳本。
健康檢查的方式，N多種方式。
path 請求real serserver上的路徑。
digest/status_code 分別表示用genhash算出的結果和http狀態碼。
connect_port 健康檢查，如果端口通則認為服務器正常。
connect_timeout,nb_get_retry,delay_before_retry分別表示超時時長、重試次數，下次重試的時間延遲。

其他選項暫時不作說明。

keepalived主從切換

主從切換比較讓人蛋疼，需要將backup配置文件的priority選項的值調整的比master高50個點，然後reload配置文件就可以切換了。當時你也可以將master的keepalived停止，這樣也可以進行主從切換。

keepalived工作原理和配置文件說明

其中 before red 進行 targe ip） lis 後端取值 keepalived是什麽 keepalived是集群管理中保證集群高可用的一個服務軟件，其功能類似於heartbeat，用來防止單點故障。 keepalived工作原理 keepalived是以VR

keepalived工作原理和配置文件說明

keepalived是什麽

keepalived工作原理

keepalived的配置文件

global_defs區域

static_ipaddress和static_routes區域

vrrp_script區域

vrrp_instance和vrrp_sync_group區域

virtual_server_group和virtual_server區域

keepalived主從切換

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keepalived工作原理和配置文件說明

keepalived是什麽

keepalived工作原理

keepalived的配置文件

global_defs區域

static_ipaddress和static_routes區域

vrrp_script區域

vrrp_instance和vrrp_sync_group區域

virtual_server_group和virtual_server區域

keepalived主從切換

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