keepalive和脑裂问题
keepalive
keepalive起初专门为lvs负载均衡软件设计的，用来管理监控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。
keepalive软件通过vrrp协议实现高可用功能的。VRRP（虚拟路由器冗余协议）目的就是为了解决静态路由单点故障问题，竞选机制来将路由的任务交给某台VRRP路由器的，保证节点宕机，整个网络可以不间断的运行
Keepalived可以实现任意两台主机之间，例如Master和Backup主机之间的故障转移和自动切换，这个主机可以是普通的不能停机的业务服务器，也可以是LVS负载均衡、Nginx反向代理这样的服务器。
Keepalived高可用简单原理
master端的vrrp路由器会一直发送vrrp广播包，buckup会一直收到广播包，buckup不会抢占master资源，在backup上会一直监听，一旦收不到master的包，在多台backup中优先级最高的就会抢占为master
keepalive服务的三个重要功能
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
3、 作为系统网络服务的高可用功能
1、keepalive的配置文件
! Configuration File for keepalived global_defs { #全局定义 notification_email { #出问题了收件人 acassen@firewall.loc failover@firewall.loc sysadmin@firewall.loc } notification_email_from Cassen@firewall.loc #发件人 smtp_server 192.168.200.1 #发件服务器地址 smtp_connect_timeout 30 #超时时间 router_id LVS_DEVEL #唯一标识，不同机器不能一样 } vrrp_instance VI_1 { #vrrp实例，名字可以自定义，与前面关键字空格隔开 state MASTER #标识是主还是备，一定要大写 interface eth0 #默认的通信的接口，当vip不指定时，默认绑定它 virtual_router_id 51 #实例的ID（主备必须一样，同一文件唯一，0-255） priority 100 #真正确定谁优先地方，数字越大，级别越高，越先获取资源，建议隔50 advert_int 1 #心跳间隔 authentication { #实例认证，主备一样 auth_type PASS auth_pass 1111 } virtual_ipaddress { #VIP地址 192.168.200.16 192.168.200.18/24 dev eth0 label eth0:1 } }
2、keepalive+nginx双主实战
2.1、nginx配置
在实际工作中有三个域名
www.etiantian.org
blog.etiantian.org
bbs.etiantian.org
它们的访问量都很大，可以配置不同的ip来结合keepalived进行负载，先用两个域名来测试：
10.0.0.3 www.etiantian.org 10.0.0.4 blog.etiantian.org
目地：在初始阶段,两不不同域名的服务跑在不同的机器上，（实际是互为主备的配置）
lb1: 10.0.0.3 www.etiantian.org lb2: 10.0.0.4 blog.etiantian.org
keepaived沿用上面互为主备的配置
以下是nginx的配置（分别在两台lb上做）
所需要做的就是监听ip
[root@LB01 conf]# cat nginx.conf worker_processes 1; events { worker_connections 1024; } http { include mime.types; default_type application/octet-stream; sendfile on; keepalive_timeout 65; upstream backend { server 172.16.1.8:80 weight=1; server 172.16.1.7:80 weight=1; check interval=3000 rise=2 fall=5 timeout=1000 type=http; } server { listen 10.0.0.3:80; #这里要监听ip server_name blog.etiantian.org; location / { proxy_pass http://backend; #这加一定要加这个抛的字段，否则访问就访问成负载的主页了 include proxy.conf; } location /status { check_status; access_log off; } } server { listen 10.0.0.4:80; server_name blog.etiantian.org; location / { proxy_pass http://backend; include proxy.conf; } location /status { check_status; access_log off; } } }
2.2、keepalive配置文件
LB01：
[root@lb01 ~]# cat /etc/keepalived/keepalived.conf global_defs { notification_email { 490238852@qq.com } notification_email_from 490238852@qq.com smtp_server 192.168.200.1 smtp_connect_timeout 30 router_id LVS_lb01 } vrrp_instance VI_1 { state MASTER interface eth0 virtual_router_id 51 priority 150 advert_int 1 authentication { auth_type PASS auth_pass 1111 } virtual_ipaddress { 10.0.0.3/24 dev eth0 label eth0:1 } } vrrp_instance VI_2 { state BACKUP interface eth0 virtual_router_id 52 priority 100 advert_int 1 authentication { auth_type PASS auth_pass 1111 } virtual_ipaddress { 10.0.0.4/24 dev eth0 label eth0:2 } }
LB02：
[root@lb02 ~]# cat /etc/keepalived/keepalived.conf ! Configuration File for keepalived global_defs { notification_email { 490238852@qq.com } notification_email_from 490238852@qq.com smtp_server 192.168.200.1 smtp_connect_timeout 30 router_id LVS_lb02 } vrrp_instance VI_1 { state BACKUP interface eth0 virtual_router_id 51 priority 100 advert_int 1 authentication { auth_type PASS auth_pass 1111 } virtual_ipaddress { 10.0.0.3/24 dev eth0 label eth0:1 } } vrrp_instance VI_2 { state MASTER interface eth0 virtual_router_id 52 priority 150 advert_int 1 authentication { auth_type PASS auth_pass 1111 } virtual_ipaddress { 10.0.0.4/24 dev eth0 label eth0:2 } }
3、脑裂原因
一般来说脑裂问题有以下这几种原因：
- 高可用服务器对之间心跳线链路发生故障，导致无法正常通信
心跳线坏了（包括断了，老化）、
网卡及相关驱动坏了，IP配置及冲突问题（网卡直连）
心跳线之间的设备故障（网卡及交换机）、
仲裁的机器出现问题（才用仲裁的方案）
- 高可用服务器上开启了iptables防火墙，阻止了心跳传消息输
- 高可用服务器上心跳网卡地址等信息配置不正确，导致发送心跳失败
- 其他服务配置不当的原因，如心跳方式不同，心跳广播冲突，软件bug等
提示keepalive配置里同一VRRP实例如果virtual_router_id两端参数配置不一致，也会导致脑裂问题
4、脑裂方案
在实际生产环境中，我们从以下方面防止脑裂：
- 同时使用串行电缆和以太网电缆连接、同时使用两条心跳线路，这样一条线路断了，另外一条还是好的，依然能传送心跳消息
- 当检查脑裂时强行关闭一个心跳节点（这个功能需要特殊设备支持，如stonith、fence）相当于备节点接收不到心跳消息，通过单独的线路发送关机命令关闭主节点的电源
- 做好对脑裂的监控报警
解决常见方案：
- 如果开启防火墙，一定要让心跳消息通过，一般通过允许IP段的形式解决
- 可以拉一条以太网网线或者串口线作为主被节点心跳线路的冗余
- 开发检测程序通过监控软件检测脑裂
5、nginx配置文件监听的网卡上不存在IP地址问题
报错：
[root@LB01 conf]# /application/nginx/sbin/nginx -t
nginx: the configuration file /application/nginx-1.6.3/conf/nginx.conf syntax is ok nginx: [emerg] bind() to 10.0.0.4:80 failed (99: Cannot assign requested address) nginx: configuration file /application/nginx-1.6.3/conf/nginx.conf test failed
配置好后，出现无法绑定ip10.0.0.4：80，这是由于本地没有这个ip造成的，而这个ip是需要keepalived来生的，这样就无法进行配置nginx。
解决方法：
echo 'net.ipv4.ip_nonlocal_bind = 1' >> /etc/sysctl.conf
sysctl -p #生效
通过这个命令，系统就允许配置一个当前不存在的辅助ip
[root@LB01 ~]# /application/nginx/sbin/nginx -s stop #平滑重启没用，要关掉重启 [root@LB01 ~]# /application/nginx/sbin/nginx [root@LB01 ~]# netstat -ntpl|grep nginx tcp 0 0 10.0.0.4:80 0.0.0.0:* LISTEN 7431/nginx tcp 0 0 10.0.0.3:80 0.0.0.0:* LISTEN 7431/nginx
用来访问的机器上做解析访问检查
vim /etc/hosts
10.0.0.3 www.etiantian.org
10.0.0.4 blog.etiantian.org
用户在进行访问体验是没有什么不同的，web服务器也没有一点变动，只是实现了负载均衡器流量的分流，
这样做的好处是平均负载的压力，但是注意的是负载的能力，因为当其中一台宕机了，另一台马上起另一个vip接管资源，压力太大就是雪崩。
6、开发监听脑裂的脚本
keepalived是服务器级别的，只监控服务器，nginx宕机了，是没有办法接管的
cat /server/scripts/check_nginx_by_keep.sh #!/bin/sh while true do if [ `netstat -lntup|grep nginx|wc -l` -ne 1 ];then /etc/init.d/keepalived stop fi sleep 5 done
当负载器上出现nginxr的监听ip大于1时（或写做-eq 0 ，即等于0时），就杀掉keepalived进程，这样来实现web服务如nginx挂掉接管资源
7、指定日志输出文件
1、/etc/sysconfig/keepalived
修改为 KEEPALIVED_OPTIONS="-D -d -S 0"
2、/etc/rsyslog.conf
修改为 *.info;mail.none;authpriv.none;cron.none;local0.none /var/log/messages
最后加 local0.* /var/log/keepalived.log
3、重启
/etc/init.d/rsyslog restart
/etc/init.d/keepalived restart
