网站建设不能持续消费,二手市场网站开发,视频网站直播怎么做,北京营销策划公司简介
Keepalived 是一个用 C 语言编写的路由软件。这个项目的主要目标是为 Linux 系统和基于 Linux 的基础设施提供简单而强大的负载均衡和高可用性功能。 Keepalived 开源并且免费的软件。
Keepalived 的2大核心功能 1. loadbalance 负载均衡 LB#xff1a;ipvs--》lvs软件…简介
Keepalived 是一个用 C 语言编写的路由软件。这个项目的主要目标是为 Linux 系统和基于 Linux 的基础设施提供简单而强大的负载均衡和高可用性功能。 Keepalived 开源并且免费的软件。
Keepalived 的2大核心功能 1. loadbalance 负载均衡 LBipvs--》lvs软件在linux内核里已经安装不需要单独安装 2. high-availability 高可用 HA vrrp协议
keepalived实现负载均衡的功能是依靠lvs这个软件里实现的 负载平衡框架依赖于提供第4层负载平衡的著名且广泛使用的Linux虚拟服务器IPVS内核模块。
负载均衡和高可用性是2个概念 负载均衡将很多的请求分散到后端很多的服务器上 --》化解压力的一个软件 高可用 有2个或者多个服务器人做相同的事情互相备份。
高可用的软件keepalived 、HA Proxy、heartbeat
进程
keepalived正常启动的时候共启动3个进程一个是父进程负责监控其子进程一个是vrrp子进程另外一个是checkers子进程 两个子进程都被系统watchdog看管两个子进程各自负责复杂自己的事。 vrrp协议 虚拟路由冗余协议
工作在网络层
VRRP是一种容错协议它通过把几台路由设备联合组成一台虚拟的路由设备并通过一定的机制来保证当主机的下一跳设备出现故障时可以及时将业务切换到其它设备从而保持通讯的连续性和可靠性。 VRRP将局域网内的一组路由器划分在一起称为一个备份组。备份组由一个Master路由器和多个Backup路由器组成功能上相当于一台虚拟路由器。局域网内的主机只需要知道这个虚拟路由器的IP地址并不需知道具体某台设备的IP地址将网络内主机的缺省网关设置为该虚拟路由器的IP地址主机就可以利用该虚拟网关与外部网络进行通信。 VRRP将该虚拟路由器动态关联到承担传输业务的物理路由器上当该物理路由器出现故障时再次选择新路由器来接替业务传输工作整个过程对用户完全透明实现了内部网络和外部网络不间断通信。
VRRP通告(advertisement)。它使用IP多播数据包进行封装组地址为224.0.0.18
参考https://blog.csdn.net/zhongzh86/article/details/81537644
vrrp协议工作在哪层 网络层 vrrp协议的组播地址 封装角度 帧 源mac目的mac vrrp协议 封装 ip协议 vrrp协议的工作原理 选举的过程 1.所有的路由器或者服务器发送vrrp宣告报文进行选举必须是相同vrid和认证密码的优先级高的服务器或者路由器会被选举为master其他的机器都是backup 2.master定时Advertisement Interval发送VRRP通告报文以便向Backup路由器告 知自己的存活情况。 默认是间隔1秒 3.接收Master设备发送的VRRP通告报文判断Master设备的状态是否正常。 如果超过1秒没有收到vrrp报文就认为master挂了开始重新选举新的mastervip会漂移到新的master上
vip是虚拟的ip地址真正对外提供业务ip地址可以告诉用户的 名词术语
单点故障 某些重要的应用只有1个节点如果这个节点出现故障导致服务不可用。
高可用 high availability 至少有2个以上的节点提供服务互相备份其中的一个坏了另外一个可用顶替。 灾备---》多搞几台机器--》成本会增加
master 主要的对外提供服务的 backup 备份的不对外提供服务在master是好的情况下。一旦master挂了backup马上就会接替master的工作成为master VRRP的工作过程
(1) 虚拟路由器中的路由器根据优先级选举出Master。Master路由器通过发送免费ARP报文将自己的虚拟MAC地址通知给与它连接的设备或者主机从而承担报文转发任务
(2) Master路由器周期性发送VRRP报文以公布其配置信息优先级等和工作状况
(3) 如果Master路由器出现故障虚拟路由器中的Backup路由器将根据优先级重新选举新的Master
(4) 虚拟路由器状态切换时Master路由器由一台设备切换为另外一台设备新的Master路由器只是简单地发送一个携带虚拟路由器的MAC地址和虚拟IP地址信息的免费ARP报文这样就可以更新与它连接的主机或设备中的ARP相关信息。网络中的主机感知不到Master路由器已经切换为另外一台设备。
(5) Backup路由器的优先级高于Master路由器时由Backup路由器的工作方式抢占方式和非抢占方式决定是否重新选举Master。
由此可见为了保证Master路由器和Backup路由器能够协调工作VRRP需要实现以下功能
Master路由器的选举
Master路由器状态的通告
同时为了提高安全性VRRP还提供了认证功能
Master路由器的选举
VRRP根据优先级来确定虚拟路由器中每台路由器的角色Master路由器或Backup路由器。初始创建的路由器工作在Backup状态通过VRRP报文的交互获知虚拟路由器中其他成员的优先级优先级越高则越有可能成为Master路由器。
Master路由器状态的通告
Master路由器周期性地发送VRRP报文在虚拟路由器中公布其配置信息优先级等和工作状况。Backup路由器通过接收到VRRP报文的情况来判断Master路由器是否工作正常。
认证方式
无认证不进行任何VRRP报文的合法性认证不提供安全性保障。
简单字符认证在一个有可能受到安全威胁的网络中可以将认证方式设置为简单字符认证。发送VRRP报文的路由器将认证字填入到VRRP报文中而收到VRRP报文的路由器会将收到的VRRP报文中的认证字和本地配置的认证字进行比较。如果认证字相同则认为接收到的报文是合法的VRRP报文否则认为接收到的报文是一个非法报文。
MD5认证在一个非常不安全的网络中可以将认证方式设置为MD5认证。发送VRRP报文的路由器利用认证字和MD5算法对VRRP报文进行加密加密后的报文保存在AuthenticationHeader认证头中。收到VRRP报文的路由器会利用认证字解密报文检查该报文的合法性
IP头参数
VRRP包的源地址是本机地址目的地址必须为 224.0.0.18为一多播地址IP协议号为112IP包的TTL值必须为255。
VRRP协议数据格式 现象
vip漂移
当master服务器挂了之后vip自动漂移到backup服务器上
master 挂了vip会漂到backup服务器上
在master上关闭下keepalived服务就可以了在backup上查看是否有vip地址
vip脑裂
2台或者多台LB上都有vip地址
产生脑裂现象的原因
1.vrid虚拟路由id不一样 2.网络通信有问题中间有防火墙阻止了网络之间的选举的过程vrrp报文的通信 3.认证密码不一样也会出现脑裂
脑裂有没有危害如果有危害对业务有什么影响 没有危害能正常访问反而还有负载均衡的作用 脑裂恢复的时候还是有影响的会短暂的中断影响业务的
keepalived的架构
单vip 架构
只有master上有vipbackup上没有vip这个时候master会比较忙backup机器会比较闲设备使用率比较低 双vip 架构
启动2个vrrp实例每台机器上都启用2个vrrp实例一个做master一个做backup启用2个vip每台机器上都会有一个vip这2个vip都对外提供服务这样就可以避免单vip的情况下一个很忙一个很闲。 可以提升设备的使用率
配置
[rootlb-1 keepalived]# pwd
/etc/keepalived
[rootlb-1 keepalived]# ls
keepalived.conf
[rootlb-1 keepalived]# vim keepalived.conf
[rootlb-1 keepalived]# cat keepalived.conf
! Configuration File for keepalivedglobal_defs {notification_email {acassenfirewall.locfailoverfirewall.locsysadminfirewall.loc}notification_email_from Alexandre.Cassenfirewall.locsmtp_server 192.168.200.1smtp_connect_timeout 30router_id LVS_DEVELvrrp_skip_check_adv_addr#vrrp_strictvrrp_garp_interval 0vrrp_gna_interval 0
}vrrp_instance VI_1 {state MASTERinterface ens33virtual_router_id 59priority 120advert_int 1authentication {auth_type PASSauth_pass 1111}virtual_ipaddress {192.168.227.188}
}
vrrp_instance VI_2 {state BACKUPinterface ens33virtual_router_id 60priority 100advert_int 1authentication {auth_type PASSauth_pass 1111}virtual_ipaddress {192.168.227.199}
}
[rootlb-1 keepalived]# 第2台机器上的配置
[rootlb2 keepalived]# cat keepalived.conf
! Configuration File for keepalivedglobal_defs {notification_email {acassenfirewall.locfailoverfirewall.locsysadminfirewall.loc}notification_email_from Alexandre.Cassenfirewall.locsmtp_server 192.168.200.1smtp_connect_timeout 30router_id LVS_DEVELvrrp_skip_check_adv_addr#vrrp_strictvrrp_garp_interval 0vrrp_gna_interval 0
}vrrp_instance VI_1 {state BACKUPinterface ens33virtual_router_id 59priority 100advert_int 1authentication {auth_type PASSauth_pass 1111}virtual_ipaddress {192.168.227.188}
}
vrrp_instance VI_2 {state MASTERinterface ens33virtual_router_id 60priority 120advert_int 1authentication {auth_type PASSauth_pass 1111}virtual_ipaddress {192.168.227.199}
}[rootlb2 keepalived]# keepalived的健康检查
参考https://www.cnblogs.com/Yuanbangchen/p/16551032.html
vrrp_script,track_script
只要vrrp示例在运行脚本就会执行
keepalived调用脚本进行资源监控
keepalived调用外部的辅助脚本进行资源监控并根据监控的结果状态能实现优先动态调整
vrrp_script:自定义资源监控脚本vrrp实例根据脚本返回值公共定义可被多个实例调用定义在vrrp实例之外的独立配置块一般放在global_defs设置块之后。
通常此脚本用于监控指定应用的状态。一旦发现应用的状态异常则触发对MASTER节点的权重减至低于SLAVE节点从而实现 VIP 切换到 SLAVE 节点分两步(1) 先定义一个脚本(2) 调用此脚本
vrrp_script SCRIPT_NAME { # 定义用于实例执行的脚本内容比如可以在线降低优先级用于强制切换定义在与vrrp_instance平级。script STRING|QUOTED-STRING # shell命令或脚本路径此脚本返回值为非0时(假)会触发下面OPTIONS执行interval INTEGER # 间隔时间单位为秒默认1秒timeout INTEGER # 超时时间weight INTEGER:-254..254 # 权重监测失败后会执行权重相加权重可以为负数即相加后降低本机权重fall INTEGER # 脚本几次失败转换为失败rise INTEGER # 脚本连续监测成功后把服务器从失败标记为成功的次数user USERNAME [GROUPNAME] # 执行监测的用户或组init_fail # 设置默认标记为失败状态监测成功之后再转换为成功状态}
track_script { #追踪脚本通常用于去执行上面的vrrp_script定义的脚本内容,定义在vrrp_instance里。SCRIPT_NAMESCRIPT_NAME
}
[rootlocalhost7A ~]# cat /etc/keepalived/keepalived.conf
global_defs {notification_email {348987564qq.com }notification_email_from rootlocalhost smtp_server 127.0.0.1 smtp_connect_timeout 30router_id localhost7Avrrp_iptables#vrrp_strictvrrp_garp_interval 0vrrp_gna_interval 0vrrp_mcast_group4 224.0.100.100
}
vrrp_script chk_down { #定义脚本 说明两台KA都需要/etc/keepalived/down建议使用网络挂载方式这个文件夹也叫仲裁盘。 script /bin/bash -c [[ -f /etc/keepalived/down ]] exit 1 || exit 0 # down存在时返回非0触发权重-30interval 1weight -30fall 3rise 2timeout 2
}
vrrp_script chk_nginx { #定义脚本script “/usr/bin/killall -0 nginx #0表示检查进程是否运行。interval 1weight -20 #减后要小于backup中priority的值。fall 2rise 1
}
vrrp_instance zzhz {state MASTERinterface eth0virtual_router_id 88priority 88 advert_int 2 authentication {auth_type PASSauth_pass centos}virtual_ipaddress {192.168.80.222/24 dev eth0 label eth0:1}track_script { chk_downchk_nginx #在vrrp示例里调用此脚本}
}
virtual_server 192.168.80.222 80 {delay_loop 6lb_algo rrlb_kind DRprotocol TCPsorry_server 127.0.0.1 80real_server 192.168.80.120 80 {weight 1HTTP_GET {url {path /status_code 200}connect_timeout 3nb_get_retry 3delay_before_retry 3} } real_server 192.168.80.130 80 {weight 1HTTP_CHECK {connect_ip 192.168.80.130connect_port 80bindto 192.168.80.100bind_port 7777connect_timeout 3nb_get_retry 3delay_before_retry 3}}
}
notify
只会执行一次
用法 notify_master:当当前节点成为master时通知脚本执行任务(一般用于启动某服务比如nginx,haproxy等) notify_backup:当当前节点成为backup时通知脚本执行任务(一般用于关闭某服务比如nginx,haproxy等) notify_fault当当前节点出现故障执行的任务; notify_stop VRRP停止后后执行的脚本
案例
监控本机的nginx进程是否运行如果nginx进程不运行就立马将优先级降低30观察vip是否漂移
1.编写监控nginx的脚本
1.编写监控nginx的脚本如何判断nginx是否运行方法很多1.pidof nginx2.killall -0 nginx
[rootlb-1 nginx]# pwd
/nginx
[rootlb-1 nginx]# cat check_nginx.sh
#!/bin/bash#检测nginx是否正常运行
if /usr/sbin/pidof nginx ;thenexit 0
elseexit 1
fi
[rootlb-1 nginx]#
[rootlb-1 nginx]# chmod x check_nginx.sh
[rootlb-1 nginx]# ll
总用量 4
-rwxr-xr-x 1 root root 102 12月 21 15:01 check_nginx.sh
[rootlb-1 nginx]# keepalived 会通过看脚本执行的返回值来判断脚本是否正确执行0 执行成功非0 表示执行失败在2台负载均衡器上都要完成脚本的编写并且授予可执行权限
[rootlb2 keepalived]# mkdir /nginx
[rootlb2 keepalived]# cd /nginx/
[rootlb2 nginx]# ls
[rootlb2 nginx]# vim check_nginx.sh
[rootlb2 nginx]# ll
总用量 4
-rw-r--r-- 1 root root 128 12月 21 15:06 check_nginx.sh
[rootlb2 nginx]# chmod x check_nginx.sh
[rootlb2 nginx]# ll
总用量 4
-rwxr-xr-x 1 root root 128 12月 21 15:06 check_nginx.sh
[rootlb2 nginx]#
2.在keepalived里定义监控脚本
#定义监控脚本chk_nginx
vrrp_script chk_nginx {
#当脚本/nginx/check_nginx.sh脚本执行返回值为0的时候不执行下面的weight -30的操作只有脚本执行失败返回值非0的时候就执行执行权重值减30的操作
script /nginx/check_nginx.sh
interval 1
weight -30
}
3.在keepalived里调用监控脚本
要用在vrrp实例里
vrrp_instance VI_1 {state MASTERinterface ens33virtual_router_id 59priority 120advert_int 1authentication {auth_type PASSauth_pass 1111}virtual_ipaddress {192.168.227.188}
#调用监控脚本
track_script {
chk_nginx
}}
如果检查到nginx进程关闭立马关闭keepalived的软件
第1步先编写脚本
#当本机成为backup的时候立马执行下面的脚本
notify_backup /nginx/halt_keepalived.sh
[rootlb-1 nginx]# pwd
/nginx
[rootlb-1 nginx]# ls
check_nginx.sh halt_keepalived.sh
[rootlb-1 nginx]# cat halt_keepalived.sh
#!/bin/bashservice keepalived stop
[rootlb-1 nginx]# 第2步在vrrp实例里使用notify_backup 调用脚本 如果负载均衡器上的nginx程序出现问题keepalived是否还有价值
keepalived的价值是建立在nginx能正常工作的情况下如果nginx异常这台机器就不是负载均衡器了需要停止它的master身份将优先级降低让位给其他的机器。 背后需要有健康检测功能。
负载均衡
keeaplived的负载均衡功能是通过lvs软件实现的这个软件linux里自带不需要安装。
