Keepalived简介与工作原理Keepalived是一个基于VRRP协议(虚拟路由冗余协议) 实现的高可用解
- 正常工作:主节点持有VIP并对外提供服务。它会周期性地向备份节点发送VRRP通告包(组播地址为
224.0.0.18),宣告自己“健在”。 - 故障发生:当备份节点在指定时间内收不到主节点的VRRP通告包时,它会认为主节点发生了故障。
- 自动切换:此时,备份节点会根据优先级选举(优先级最高的备份节点获胜)接管VIP,并将其绑定到自己的网络接口上,从而无缝地接替主节点继续提供服务。这个过程对客户端来说是透明的,从而实现了高可用。
1.2 Keepalived的三大模块
Keepalived主要由三个模块构成:
- Core模块:作为核心,负责主进程的启动、维护及全局配置文件的加载和解析。
- Check模块:负责健康检查,支持对负载均衡器后端的真实服务器进行TCP检查、HTTP_GET检查等,确保只有健康的服务器才接收流量。
- VRRP模块:这是实现VRRP协议的功能模块,负责处理主备节点间的通信和状态切换。
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2. 安装Keepalived
安装Keepalived主要有两种方式:通过系统包管理器安装和通过源代码编译安装。前者简单快捷,后者则能提供更新的版本和更灵活的定制选项。
2.1 YUM安装(快速上手)
在基于RHEL/CentOS的系统上,可以使用yum命令直接安装:
yum install keepalived -y安装后,可以使用systemctl命令来管理服务:
systemctl start keepalived.service # 启动 systemctl enable keepalived.service # 设置开机自启 systemctl status keepalived.service # 查看状态2.2 源码编译安装(推荐用于生产)
源码安装可以获得最新版本,并允许进行自定义配置。
步骤1:安装依赖包
编译前需要安装必要的开发工具和库:
yum install -y gcc openssl-devel libnl3-devel libnfnetlink-devel net-snmp-devel curl make步骤2:下载、编译与安装
从官方下载源码包,然后进行编译安装。使用--prefix参数可以指定安装目录,便于管理。
# 进入常用源码目录,下载(请替换为最新稳定版链接) cd /usr/local/src/ curl -O http://keepalived.org/software/keepalived-2.2.4.tar.gz # 或使用 wget https://www.keepalived.org/software/keepalived-2.2.4.tar.gz # 解压并进入目录 tar xvf keepalived-2.2.4.tar.gz cd keepalived-2.2.4 # 配置、编译并安装 ./configure --prefix=/usr/local/keepalived make && make install步骤3:配置系统服务
为了方便管理,需要将Keepalived配置为系统服务。
将启动脚本复制到系统目录:
cp /usr/local/src/keepalived-2.2.4/keepalived/keepalived.service /usr/lib/systemd/system/重新加载systemd配置:
systemctl daemon-reload
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3. 配置Keepalived实现主备高可用
下面以配置一个简单的主备高可用集群为例。假设我们有两台服务器:
- 主节点(Master):物理IP为
192.168.10.11 - 备节点(Backup):物理IP为
192.168.10.12 - 虚拟IP(VIP):
192.168.10.100
3.1 主节点(Master)配置
编辑配置文件/etc/keepalived/keepalived.conf(如果源码安装,可能需要手动创建/etc/keepalived目录并将配置文件放置于此):
! Configuration File for keepalived global_defs { router_id LVS_MASTER_01 # 本节点标识,建议唯一 } vrrp_instance VI_1 { state MASTER # 初始状态设为MASTER interface eth0 # 监听VRRP通告和绑定VIP的网卡名,请根据实际情况修改 virtual_router_id 51 # 虚拟路由ID,同一集群内主备节点必须相同(0-255) priority 100 # 优先级(1-254),主节点应高于备节点 advert_int 1 # 通告间隔(秒) unicast_src_ip 192.168.10.101 # 本机的真实IP地址 unicast_peer { 192.168.10.102 # 对端备节点的真实IP地址 } authentication { # 认证配置,主备需一致 auth_type PASS # 认证类型 auth_pass 1111 # 认证密码 } virtual_ipaddress { 192.168.10.100/24 # 定义的虚拟IP(VIP),可多个 } }3.2 备节点(Backup)配置
备节点的配置与主节点相似,主要区别在于state和priority。
! Configuration File for keepalived global_defs { router_id LVS_BACKUP_01 # 备节点标识 } vrrp_instance VI_1 { state BACKUP # 初始状态设为BACKUP interface eth0 virtual_router_id 51 # 必须与主节点相同 priority 90 # 优先级低于主节点 advert_int 1 unicast_src_ip 192.168.10.102 # 本机的真实IP地址 unicast_peer { 192.168.10.101 # 对端备节点的真实IP地址 } authentication { auth_type PASS auth_pass 1111 # 密码与主节点相同 } virtual_ipaddress { 192.168.10.100/24 } }3.3 启动服务并验证
启动服务:在主备节点上分别启动Keepalived。
systemctl start keepalived检查虚拟IP:在主节点上执行
ip addr show eth0命令,应该能看到VIP192.168.10.100已经绑定在eth0网卡上。2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP group default qlen 1000 link/ether 00:0c:29:xx:xx:xx brd ff:ff:ff:ff:ff:ff inet 192.168.10.11/24 brd 192.168.10.255 scope global noprefixroute eth0 valid_lft forever preferred_lft forever inet 192.168.10.100/24 scope global secondary eth0:0 valid_lft forever preferred_lft forever
