Keepalived高可用集群应用实践
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- 为什么VIP要绑定到eth0而不能绑定到eth1上？
如果绑定到eth1上，会接收不到用户发送过来的数据。eth1是为了发送广播包的，那么数据就只会从主上往备上发
一，keepalived
1.1介绍
keepalived是专门为Lvs负载均衡软件设计的（用在LVS上比用在其他软件上效果要好），用来管理并监控LVS集群系统中各个服务节点的状态，后来又加入了可以实现高可用的VRRP功能。因此，keepalived除了能够管理LVS软件外，还可以作为其他服务（例如：Nginx，Harpoxy，MySQL等）的高可用解决方案软件
1.2三大功能（都是为LVS服务。对其他软件只能实现高可用功能）
（1）管理LVS负载均衡软件
（2）实现对LVS集群节点健康检查功能（LVS本身不对后方节点进行检测）
（3）作为系统网络服务的高可用功能
1.3keepalived高可用故障切换转移原理
原理可分为两部分
（1）VRRP协议：虚拟路由冗余协议
（2）由VRRP协议实现的故障转移
VRRP协议
假设master每隔两秒钟发一个广播包，如果其他备节点接受到广播包，备就认为master是好的，所有的备就不做任何事情。如果备在固定时间内检测不到广播包，那么就认为主坏了，这时，所有的备就开始抢VIP（所有的备都发送广播包，只不过发的时间有先有后），先发广播包的备发送广播包到其他备，其它备收到数据，就认为主又好了。或者都发送数据包，然后按照优先级来判定谁来拿这个VIP。 
keepalived就延用了这种机制 
- 脑裂现象（出现两个VIP）
如果不是主坏了，而是其它原因（网络原因，网线原因，交换机原因），那么备也会给自己增加VIP，这样用户发送的数据（通过ARP协议，获取MAC地址进行数据的发送，那么就会获取到两个MAC地址），就找不到目标。这就是keepalived的脑裂现象。
keepalived在网络中是怎么连接的
- MySQL只有内网网卡
- 心跳连接
keepalived高可用对之间是用真的线进行连接的，这种用线直连的方式就叫做心跳连接。发送的广播包，不叫广播包，而是叫心跳包 - 冗余线
主备之间用真的线进行连接，那么如果线出了问题，那么就会出现脑裂现象，那么一般还要再在主备上再加一块网卡，然后再用线进行连接，这条线就叫做冗余线。 - bond
把两块网卡进行绑定，这是对网卡进行高可用。linux也可以针对网卡做高可用。绑在一起就叫bond0，如果一块坏了，还可以通过另一块进行数据传输
二.搭建
2.1准备
4台虚拟机：
1台做反向代理负载均衡
1台做备份
2台做web节点
2.2增加网卡
（1）给主和备新增加一块网卡，不能和另一块网卡同一网段，但是这两个网卡得是同一网段（设置成V1模式就不在同一网段）。目的是为了发送广播包
（2）在主和备上给新增的网卡配置网卡文件 cd /etc/sysconfig/network-scripts cp ifcfg-eth0 ifcfg-eth1 
启动网卡
（3）给主备安装keepalived yum -y install keepalived
(4)启动keepalived服务
装完keepalived，它的启动脚本就在/etc/init.d下，配置文件在/etc/keepalived/keepalived.conf
2.3修改配置文件
虽然keepalived配置文件内容有很多，但是只能用它的高可用功能（前20行左右）
初始配置文件
- VIP要注意 ：VIP是绑在eth0上的，因为用户的数据是从eth0上过来的
（1）对主的配置文件进行修改 vim /etc/keepalived/keepalived.conf 
（2）对从的配置文件进行修改 
（3）在主上开启keepalived /etc/init.d/keepalived start ifconfig 
(4) 在从上开启keepalived，用ifconfig查看会发现没有
（没有说明正确，因为主还活着，所以从上不会出现）
- 接下来在主上关闭keepalived服务，从上才会出现，如果主再开启那么VIP就又会从备上跳到主上
下来启动主和节点的nginx服务，并且在浏览器上进行测试（如果主死了，访问是不受影响的）。
这就是VIP漂移（高可用）
问题
用户访问时通过VIP的，那么，如果主不坏，那么备份的永远在备份，什么事情也不做，这在工作中是一种浪费。
可以通过双实例高可用来解决。（一个keepalived对起双实例，可以架设双网站） 
搭建双实例高可用
主的配置文件
在主上启动keepalived服务，会发现有两个VIP 
修改第二个实例主的配置文件
之后启动keepalived服务，会发现eth0:2,会回到主上
二
如果在master上打开防火墙，那么备的VIP会漂移过来。如果关闭防火墙，又会切回去
如果在工作中必须开防火墙那么怎么办？
- tcpdump -n -i eth1 vrrp
因此防火墙必须开启了VRRP协议的组播地址，数据包才能发送过来，否则，它是过不来的
- 打开防火墙其实也能发现网卡能收到数据包，只不过是防火墙给拒绝了。因为网卡在第一层，而防火墙在第四层。
- VRRP协议的组播地址要么是224.0.0.19，要么是224.0.0.18，所以一般要把224.0.0.0的网段打开
- 单开一块网卡出来是为了防止keepalived广播发送到多个keepalived对
- 网卡问题不会造成keepalived对之间的切换（就是VIP的切换）
如：关闭eth1的网卡，VIP会发生漂移（但是如果关闭eth0，那么VIP不会发生漂移。前提是VIP是绑定在eth0上的）
- keepalived具有网卡的自动检测功能，如果自身的物理网卡发生问题，它不会去抢VIP
- 导致裂脑的主要原因:
(1)网线出现问题（）
------------如果网线出现问题，那么master会发送数据包，但是slave接受不到数据包，所以它就会去抢VIP，而master认为自己没有出现问题，所以就不会去掉自己的VIP，这样两端都会有VIP，导致裂脑
(2)防火墙的问题
如何在一个网段防止keepalived对之间的冲突
如果只有一个网段，也能解决它冲突的问题：每个keepalived对用不同的组播IP地址。
怎么防备由于网线原因造成的裂脑问题？
（1）建立多根冗余线
如果master上的nginx服务掉线，那么VIP是不会发生漂移的，这种情况怎么解决？
- keepalived解决的是物理服务器的问题,（如：服务器宕机，网卡出现问题）。但是keepalived解决不了服务的问题（如：nginx服务宕了）
因此需要在master上写一个脚本，用来监听nginx服务，如果nginx服务宕了，那么也把keepalived服务给关闭，这样master上的VIP就会漂移到slave上 
当备上出现VIP是怎么最大可能防止裂脑问题
当主上出现VIP时，肯定是master发生了问题。
（1）ping msater上的eth1网卡，如果能通说明网线没有问题，ping主的eth0网卡，如果也能ping通（物理服务器没有问题），那么可能是master上的keepalived服务掉线（也可能是nginx服务掉线，因为在主上有当nginx掉线，那么会去关闭keepalived服务的脚本，），这种情况应该不会发生裂脑。
（2）如果ping不通主机上的eth1，然后ping主上的eth0，如果能ping通（物理服务器没有问题），然后用tenet去扫一下80端口（nginx负载均衡监听的80），如果存在，说明nginx服务没有掉线。当出现这种情况时，最大的可能是出现了裂脑。 