Keepalived及其工作原理
Keepalived 是一个基于VRRP协议来实现的LVS服务高可用方案，可以解决静态路由出现的单点故障问题。
在一个LVS服务集群中通常有主服务器（MASTER）和备份服务器（BACKUP）两种角色的服务器，但是对外表现为一个虚拟IP，主服务器会发送VRRP通告信息给备份服务器，当备份服务器收不到VRRP消息的时候，即主服务器异常的时候，备份服务器就会接管虚拟IP，继续提供服务，从而保证了高可用性。
Keepalived体系主要模块及其作用：
keepalived体系架构中主要有三个模块，分别是core、check和vrrp。
●core模块：为keepalived的核心，负责主进程的启动、维护及全局配置文件的加载和解析。
●vrrp模块：是来实现VRRP协议的。
●check模块：负责健康检查，常见的方式有端口检查及URL检查。
LVS+Keepalived 高可用群集
主DR 服务器：192.168.80.10
备DR 服务器：192.168.80.11
Web 服务器1：192.168.80.12
Web 服务器2：192.168.80.13
vip：192.168.80.188
客户端：192.168.80.200
---------------------LVS 部署-------------------------
1.配置负载调度器（主、备相同）
systemctl stop firewalld.service
setenforce 0
yum -y install ipvsadm keepalived
modprobe ip_vs
cat /proc/net/ip_vs
（1）配置keeplived（主、备DR 服务器上都要设置）
cd /etc/keepalived/
cp keepalived.conf keepalived.conf.bak
vim keepalived.conf
…
global_defs { #定义全局参数
–10行–修改，邮件服务指向本地
smtp_server 127.0.0.1
–12行–修改，指定服务器（路由器）的名称，主备服务器名称须不同，主为LVS_01，备为LVS_02
router_id LVS_01
–14行–注释掉，取消严格遵守VRRP协议功能，否则VIP无法被连接
#vrrp_strict
}
vrrp_instance VI_1 { #定义VRRP热备实例参数
–20行–修改，指定热备状态，主为MASTER，备为BACKUP
state MASTER
–21行–修改，指定承载vip地址的物理接口
interface ens33
–22行–修改，指定虚拟路由器的ID号，每个热备组保持一致
virtual_router_id 10
#nopreempt #如果设置非抢占模式，两个节点state必须为bakcup，并加上配置 nopreempt
–23行–修改，指定优先级，数值越大优先级越高，这里设置主为100，备为90
priority 100
advert_int 1 #通告间隔秒数(心跳频率)
authentication { #定义认证信息,每个热备组保持一致
auth_type PASS #认证类型
–27行–修改，指定验证密码，主备服务器保持一致
auth_pass abc123
}
virtual_ipaddress { #指定群集vip地址
192.168.80.188
}
}
–36行–修改，指定虚拟服务器地址(VIP)、端口，定义虚拟服务器和Web服务器池参数
virtual_server 192.168.80.188 80 {
delay_loop 6 #健康检查的间隔时间(秒)
lb_algo rr #指定调度算法，轮询(rr)
–39行–修改，指定群集工作模式，直接路由(DR)
lb_kind DR
persistence_timeout 0 #连接保持时间(秒)
protocol TCP #应用服务采用的是 TCP协议
–43行–修改，指定第一个Web节点的地址、端口
real_server 192.168.80.12 80 {
weight 1 #节点的权重
–45行–删除，添加以下健康检查方式
TCP_CHECK {
connect_port 80 #添加检查的目标端口
connect_timeout 3 #添加连接超时(秒)
nb_get_retry 3 #添加重试次数
delay_before_retry 3 #添加重试间隔
}
}
real_server 192.168.80.13 80 { #添加第二个 Web节点的地址、端口
weight 1
TCP_CHECK {
connect_port 80
connect_timeout 3
nb_get_retry 3
delay_before_retry 3
}
}
##删除后面多余的配置##
}
systemctl start keepalived
ip addr #查看虚拟网卡vip
（2）启动 ipvsadm 服务
–192.168.80.10—
ipvsadm-save > /etc/sysconfig/ipvsadm
systemctl start ipvsadm
ipvsadm -ln
#如没有VIP 的分发策略，则重启 keepalived 服务，systemctl restart keepalived
–192.168.80.11—
ipvsadm-save > /etc/sysconfig/ipvsadm
systemctl start ipvsadm
ipvsadm -ln
（3）调整 proc 响应参数，关闭Linux 内核的重定向参数响应
vim /etc/sysctl.conf
net.ipv4.conf.all.send_redirects = 0
net.ipv4.conf.default.send_redirects = 0
net.ipv4.conf.ens33.send_redirects = 0
sysctl -p
2.配置节点服务器
systemctl stop firewalld
setenforce 0
yum -y install httpd
systemctl start httpd
–192.168.80.100—
echo ‘this is kgc web!’ > /var/www/html/index.html
–192.168.80.101—
echo ‘this is benet web!’ > /var/www/html/index.html
vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-lo:0
DEVICE=lo:0
ONBOOT=yes
IPADDR=192.168.80.188
NETMASK=255.255.255.255
service network restart 或 systemctl restart network
ifup lo:0
ifconfig lo:0
route add -host 192.168.80.188 dev lo:0
vim /etc/sysctl.conf
net.ipv4.conf.lo.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.lo.arp_announce = 2
net.ipv4.conf.all.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.all.arp_announce = 2
sysctl -p
3.测试验证
在客户端访问 http://192.168.80.188/
再在主服务器关闭 keepalived 服务后再测试， systemctl stop keepalived
Keepalived通过什么判断哪台主机为主服务器,通过什么方式配置浮动IP？
答案:
Keepalived首先做初始化先检查state状态，master为主服务器，backup为备服务器。
然后再对比所有服务器的priority，谁的优先级高谁是最终的主服务器。
优先级高的服务器会通过ip命令为自己的电脑配置一个提前定义好的浮动IP地址。
keepalived的抢占与非抢占模式：
抢占模式即MASTER从故障中恢复后，会将VIP从BACKUP节点中抢占过来。非抢占模式即MASTER恢复后不抢占BACKUP升级为MASTER后的VIP
非抢占式俩节点state必须为bakcup，且必须配置nopreempt。
注意：这样配置后，我们要注意启动服务的顺序，优先启动的获取master权限，与优先级没有关系了。
Cluster 集群 群集
由多台主机构成 但对外只表现为一个整体 只提供一个
访问入口（域名或ip地址）相当于一台大型计算机
互联网应用中 随着站点对硬件性能，响应速度，
.服务稳定性数据可靠性等要求越来越高， 单台服务器
已经无法满足负载均衡及高可用的要求
LVS群集是linux中最好用的群集
企业群集分类
根据群集所针对的目标差异，可分为三种类型
负载均衡群集
高可用
高性能运算群集
负载均衡群集
提高应用系统的响应能力、尽可能处理更多的访问请求、
减少延迟为目标 获得高并发 、高负载的整体性能
lb 的负载分配依赖于主节点的分流算法 将来自客户机
的访问请求分担给多个服务器节点
高可用
提高应用系统的可靠性、尽可能减少中断时间为目标 确保服务的连续性 、
达到高可用（HA）的容错效果
HA的工作方式包括双工和主从两种模式 、 双工即所以节点
同时在线；主从只有主节点在线 但当出现故障时从节点能自动切换为主节点
例如 故障切换 双机热备 等
负载均衡的结构
负载调度器
通常配置主备调度器实现热备份 当主调度器失效以后 能
够平滑替换至备用调度器 确保高可用性
服务器池
服务器池 其中每个节点都具有rip地址
共享存储
为服务器池中的所有节点提供稳定 一致的文件存取服务
确保整个群集的统一性
LVS三种工作类型
地址转换 NAT. 即是入口也是出口 负载量大
ip隧道 TUN 暴露在公网里容易被攻击
直接路由 DR 半开放模式
LVS
轮询 加权轮询 最小连接 加权最小连接
源地址哈希
DR模式
