简述keepalived工作原理

 

keepalived是以VRRP协议为基础实现的，VRRP全称Virtual Router Redundancy Protocol，即虚拟路由冗余协议。虚拟路由冗余协议，将N台提供相同功能的路由器组成一个路由器组，这个组里面有一个master和多个backup，master上面有一个对外提供服务的虚拟ip，即vip（该路由器所在局域网内其他机器的默认路由为该vip），在keepalived中只有作为master的服务器会一直发送VRRP广播包（心跳消息），以告知局域网内的其他backup节点自己还活着，当master宕机了那么backup就无法收到VRRP包，这时就需要根据VRRP的优先级来选举一个backup接管master的工作，当检测到master恢复时，backup又会恢复原来备机状态。VRRP的出现就是用来保障单点故障问题，即某个节点出现故障，不会影响整个网络的正常运行，这样的话就可以保证高可用了。

#KeepAlived 配置说明

配置文件组成
GLOBAL CONFIGURATION
Global definitions：定义邮件配置，route_id，vrrp配置，多播地址等
VRRP CONFIGURATION
VRRP instance(s)：定义每个vrrp虚拟路由器
LVS CONFIGURATION
Virtual server group(s)
Virtual server(s)：LVS集群的VS和RS

帮助:man keepalived.conf

#全局配置
#/etc/keepalived/keepalived.conf
global_defs {
notification_email {
root@localhost #keepalived 发生故障切换时邮件发送的目标邮箱，可以按行区分写多个
root@wangxiaochun.com
 29308620@qq.com
}
notification_email_from keepalived@localhost  #发邮件的地址
smtp_server 127.0.0.1     #邮件服务器地址
smtp_connect_timeout 30   #邮件服务器连接timeout
router_id ka1.example.com #每个keepalived主机唯一标识，建议使用当前主机名，但多节点重名不影响
vrrp_skip_check_adv_addr  #对所有通告报文都检查，会比较消耗性能，启用此配置后，如果收到的通告报文和上一个报文是同一个路由器，则跳过检查，默认值为全检查
vrrp_strict #严格遵守VRRP协议,启用此项后以下状况将无法启动服务:1.无VIP地址 2.配置了单播邻居 3.在VRRP版本2中有IPv6地址，开启动此项并且没有配置vrrp_iptables时会自动开启iptables防火墙规则，默认导致VIP无法访问,建议不加此项配置
vrrp_garp_interval 0 #gratuitous ARP messages 报文发送延迟，0表示不延迟
vrrp_gna_interval 0  #unsolicited NA messages （不请自来）消息发送延迟
vrrp_mcast_group4 224.0.0.18 #指定组播IP地址范围：224.0.0.0到239.255.255.255,默认值：224.0.0.18
vrrp_iptables        #此项和vrrp_strict同时开启时，则不会添加防火墙规则,如果无配置vrrp_strict项,则无需启用此项配置
}

#配置虚拟路由器
vrrp_instance <STRING> { #<String>为vrrp的实例名,一般为业务名称
配置参数
......
}
#配置参数：
state MASTER|BACKUP#当前节点在此虚拟路由器上的初始状态，状态为MASTER或者BACKUP
interface IFACE_NAME #绑定为当前虚拟路由器使用的物理接口，如：eth0,bond0,br0,可以和VIP不在一个网卡
virtual_router_id VRID #每个虚拟路由器惟一标识，范围：0-255，每个虚拟路由器此值必须唯一，否则服务无法启动，同属一个虚拟路由器的多个keepalived节点必须相同,务必要确认在同一网络中此值必须唯一
priority 100 #当前物理节点在此虚拟路由器的优先级，范围：1-254，值越大优先级越高,每个keepalived主机节点此值不同
advert_int 1 #vrrp通告的时间间隔，默认1s
authentication { #认证机制
auth_type AH|PASS   #AH为IPSEC认证(不推荐),PASS为简单密码(建议使用)
auth_pass <PASSWORD> #预共享密钥，仅前8位有效，同一个虚拟路由器的多个keepalived节点必须一样
}
virtual_ipaddress { #虚拟IP,生产环境可能指定上百个IP地址
<IPADDR>/<MASK> brd <IPADDR> dev <STRING> scope <SCOPE> label <LABEL>
192.168.200.100 #指定VIP，不指定网卡，默认为eth0,注意：不指定/prefix,默认为/32
192.168.200.101/24 dev eth1   #指定VIP的网卡，建议和interface指令指定的岗卡不在一个网卡
192.168.200.102/24 dev eth2 label eth2:1 #指定VIP的网卡label
}
track_interface { #配置监控网络接口，一旦出现故障，则转为FAULT状态实现地址转移
eth0
eth1
…
}