day09 keepalived高可用

1.什么是高可用国旷，為什么要設(shè)計(jì)高可用?

兩臺機(jī)器啟動(dòng)著相同的業(yè)務(wù)系統(tǒng),當(dāng)有一臺機(jī)器宕機(jī)，另外一臺服務(wù)器能快速的接管忿项，對于訪問的用戶是無感知的陡鹃。
減少系統(tǒng)不能提供服務(wù)的時(shí)間沮峡。

2.高可用使用什么工具來實(shí)現(xiàn)? 是硬件還是軟件?

軟件: keepalived

3.keepalived如何實(shí)現(xiàn)高可用?

通過vrrp協(xié)議實(shí)現(xiàn), 虛擬路由冗余協(xié)議.

4.vrrp誕生的過程以及vrrp的原理?

image.png

5.keepalived高可用使用場景?

通常業(yè)務(wù)系統(tǒng)需要7×24小時(shí)不DOWN機(jī)算撮，比如公司內(nèi)部OA系統(tǒng)生宛，每天公司人員都要使用，則不允許DOWN機(jī)肮柜。做為業(yè)務(wù)來說陷舅，要隨時(shí)隨地都要可用。

6.keepalived高可用核心概念總結(jié)?

搶占式：當(dāng)master宕機(jī)后backup頂替工作审洞，當(dāng)master恢復(fù)正常之后莱睁，backup退下，master又繼續(xù)工作芒澜。

非搶占式：當(dāng)master宕機(jī)之后，backup頂替工作，當(dāng)master恢復(fù)正常之后爆班，只能等到backup宕機(jī)之后花嘶，master才能接入正常工作。

7.keepalived高可用安裝與配置?

10.0.0.5 （兩臺機(jī)器要保持一致） 10.0.0.6

1.安裝

[root@lb01 ~]#  yum install keepalived -y

2.配置（ master 主 backup備）

10.0.0.5 lb01

[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
    }
}

10.0.0.6 lb02

[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
    }
}

3.啟動(dòng)

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

4.驗(yàn)證

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

8.keepalived高可用地址漂移測試?

1.抓包看看
1.10.0.0.3 發(fā)送 組播數(shù)據(jù)包--->

什么是廣播：打個(gè)比方誊酌，一個(gè)廣場上部凑，全是中國人，你大喊一句中文碧浊，大家都聽到了涂邀，這叫廣播。

什么是組播：如果廣場上有中國人和外國人箱锐，你大喊一句中文比勉， 只有中國人能聽懂，這就是組播驹止。組播是有特定目的的成員浩聋，是一種可控的廣播，組播成員需要加入組播組幢哨，才能收到該組播信息赡勘。
2.抓包查看arp緩存表 --->

image.png

9.keepalived高可用搶占式與非搶占式?

master故障--->backup頂上--->master恢復(fù)--->backup 搶占式 默認(rèn)
master故障--->backup頂上--->master恢復(fù)--->backup繼續(xù)工作 非搶占式

1、兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的state都必須配置為BACKUP(官方建議)
2捞镰、兩個(gè)節(jié)點(diǎn)都在vrrp_instance中添加nopreempt參數(shù)
3闸与、其中一個(gè)節(jié)點(diǎn)的優(yōu)先級必須要高于另外一個(gè)節(jié)點(diǎn)的優(yōu)先級。
兩臺服務(wù)器都角色狀態(tài)啟用nopreempt后岸售，必須修改角色狀態(tài)統(tǒng)一為BACKUP践樱，唯一的區(qū)分就是優(yōu)先級。

1.搶占:   硬件配置不一
2.非搶占: 硬件配置一致,業(yè)務(wù)不允許多次切換

10.keepalived高可用與Nginx集成

地址漂移實(shí)現(xiàn)高可用

nginx和keeplaived沒有關(guān)系?
nginx需要借助keeplaived VIP 地址漂移 實(shí)現(xiàn) 高可用.

11.案例

如果Nginx宕機(jī), 會導(dǎo)致用戶請求失敗, 但Keepalived并不會進(jìn)行切換, 所以需要編寫一個(gè)腳本檢測Nginx的存活狀態(tài), 如果不存活則kill nginx和keepalived

思路：1.判斷nginx進(jìn)程是否存在 ps aux|grep nginx|grep -v grep
2.判斷nginx的端口是否存在 netstat -lntp|grep :80|wc -l
3.通過curl來模擬訪問,判斷訪問結(jié)果是否ok curl -H Host:url.oldxu.com http://10.0.0.3

1.編寫腳本

[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調(diào)用該腳本

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

    定義腳本名稱,以及腳本所在的路徑
    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
        }

        #調(diào)用腳本名稱
        track_script {
            check_web
        }
    }

3.模擬nginx停止,檢查nginx是否會被拉起

4.模擬nginx故障,檢查keeplaived的VIP是否會漂移至備節(jié)點(diǎn)

12.keepalived高可用腦裂與故障解決?

腦裂（split-brain）凸丸，指在一個(gè)高可用（HA）系統(tǒng)中拷邢，當(dāng)聯(lián)系著的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)斷開聯(lián)系時(shí)，本來為一個(gè)整體的系統(tǒng)屎慢，分裂為兩個(gè)獨(dú)立節(jié)點(diǎn)瞭稼，這時(shí)兩個(gè)節(jié)點(diǎn)開始爭搶共享資源忽洛，結(jié)果會導(dǎo)致系統(tǒng)混亂，數(shù)據(jù)損壞环肘。

對于無狀態(tài)服務(wù)的HA欲虚，無所謂腦裂不腦裂；
但對有狀態(tài)服務(wù)(比如MySQL)的HA悔雹，必須要嚴(yán)格防止腦裂复哆。
（但有些生產(chǎn)環(huán)境下的系統(tǒng)按照無狀態(tài)服務(wù)HA的那一套去配置有狀態(tài)服務(wù)，結(jié)果可想而知...）

master 10.0.0.3
backup 10.0.0.3

1.在備上編寫檢測腳本, 測試如果能ping通主并且備節(jié)點(diǎn)還有VIP的話則認(rèn)為產(chǎn)生了腦列

[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 "腦列"
        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
    }

}

keeplaived使用:
1.不能在公有云上使用
2.公有云要想實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡高可用-----> 購買的SLB 自帶高可用
3.虛擬IP咋使--->真實(shí)的硬件環(huán)境:l

總結(jié)：

1.介紹高可用.....
2.高可用實(shí)現(xiàn)工具keepalived
3.keepalived--->VRRP協(xié)議實(shí)現(xiàn)--->誕生-->
4.keepalived安裝 配置 啟動(dòng) 測試地址漂移
5.nginx的高可用問題,nginx借助keeplaived地址漂移實(shí)現(xiàn)高可用
6.keepalived搶占和非搶占
7.keeplaived + nginx 實(shí)現(xiàn)高可用--->nginx故障-->強(qiáng)制殺死keepalived
8.keeplaived 腦裂 -->無狀態(tài)服務(wù)沒有影響 有狀態(tài)的有影響
9.keeplaived使用場景 如何使用-->
1.真實(shí)的硬件環(huán)境
2.不能在公有云使用
10.lvs+keeplaived nginx+keeplaived haproxy+keeplaived