keepalived高可用实现原理及应用场景演示

1.什么是高可用，为什么要设计高可用?

	两台机器启动着相同的业务系统,当有一台机器宕机，另外一台服务器能快速的接管，对于访问的用户是无感知的。
	减少系统不能提供服务的时间。

2.高可用使用什么工具来实现? 是硬件还是软件?
	软件:  keepalived

3.keepalived如何实现高可用?
	通过vrrp协议实现,  虚拟路由冗余协议.
4.vrrp诞生的过程以及vrrp的原理?
5.keepalived高可用使用场景?
6.keepalived高可用核心概念总结?


7.keepalived高可用安装与配置?
	10.0.0.5
	10.0.0.6

1.安装
	yum install keepalived -y
	
2.配置 ( master backup )

[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
    }
}
-------------------------------------------
[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.启动
[root@lb01 ~]# systemctl start keepalived
[root@lb01 ~]# systemctl enable keepalived


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

8.keepalived高可用地址漂移测试?
	1.抓包看看
		1.10.0.0.3  发送 组播数据包---> 
		2.抓包查看arp缓存表  --->

9.keepalived高可用抢占式与非抢占式?
	1.master故障--->backup顶上--->master恢复--->backup   			抢占式   默认
	2.master故障--->backup顶上--->master恢复--->backup继续工作		非抢占式

1、两个节点的state都必须配置为BACKUP(官方建议)
2、两个节点都在vrrp_instance中添加nopreempt参数
3、其中一个节点的优先级必须要高于另外一个节点的优先级。
两台服务器都角色状态启用nopreempt后，必须修改角色状态统一为BACKUP，唯一的区分就是优先级。

	1.抢占:   硬件配置不一
	2.非抢占: 硬件配置一致,业务不允许多次切换

10.keepalived高可用与Nginx集成
	地址漂移实现高可用
	
	nginx和keeplaived没有关系?
	nginx需要借助keeplaived  VIP  地址漂移 实现 高可用.


11.如果Nginx宕机, 会导致用户请求失败, 但Keepalived并不会进行切换, 所以需要编写一个脚本检测Nginx的存活状态, 如果不存活则kill nginx和keepalived

	1.判断nginx进程是否存在			ps aux|grep nginx|grep -v grep
	2.判断nginx的端口是否存在		netstat -lntp|grep :80|wc -l
	3.通过curl来模拟访问,判断访问结果是否ok   curl -H Host:url.oldxu.com http://10.0.0.3
	
	
	1.编写脚本
	[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调用该脚本
	[root@lb01 ~]# cat /etc/keepalived/keepalived.conf 
	global_defs {     
		router_id lb01   
	}

	定义脚本名称,以及脚本所在的路径
	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
		}

		#调用脚本名称
		track_script {
			check_web
		}
	}

	3.模拟nginx停止,检查nginx是否会被拉起
	4.模拟nginx故障,检查keeplaived的VIP是否会漂移至备节点

• 脑裂与故障解决

脑裂（split-brain），指在一个高可用（HA）系统中，当联系着的两个节点断开联系时，本来为一个整体的系统，分裂为两个独立节点，这时两个节点开始争抢共享资源，结果会导致系统混乱，数据损坏。

对于无状态服务的HA，无所谓脑裂不脑裂；
但对有状态服务(比如MySQL)的HA，必须要严格防止脑裂。
（但有些生产环境下的系统按照无状态服务HA的那一套去配置有状态服务，结果可想而知...）

master  10.0.0.3
backup  10.0.0.3
1.在备上编写检测脚本, 测试如果能ping通主并且备节点还有VIP的话则认为产生了脑列

[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 "脑列"
		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.公有云要想实现负载均衡高可用-----> 购买的SLB  自带高可用
	3.虚拟IP咋使--->真实的硬件环境: