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高可用性配置：Keepalived ​

为了确保集群的高可用性，需要在服务器上安装 Keepalived 来实现IP地址的浮动：当集群中的某个节点发生故障时，Keepalived 能够自动将虚拟IP地址切换至备用节点，保证服务不中断。

支持平台：仅支持 Linux 系统, 请在 Linux 系统中创建集群

IP 地址浮动与 Keepalived ​

在高可用性集群配置中，IP 地址浮动（Floating IP）是指通过虚拟 IP 地址（VIP）来实现故障切换。当集群中的主节点发生故障时，虚拟 IP 地址会自动从故障节点切换到另一个健康节点，从而确保外部客户端始终可以访问到集群服务，而无需感知到节点的切换。

Keepalived 故障切换流程 ​

  • 主节点故障：流量自动切换到下一个优先级较高的备用节点。
  • 备用节点故障：下一个备用节点会接管处理流量。
  • 节点恢复：恢复的节点会根据优先级重新成为主节点或备用节点，流量切换回优先节点。

节点故障切换示例：ABC 三个节点的场景 ​

假设集群中有三个节点：A、B、C，并且配置了 Keepalived 来进行故障切换，虚拟 IP 地址（VIP） 为 192.168.1.100。

  1. 正常状态：

    • 节点 A 被配置为 Master 节点，负责处理所有客户端请求。
    • 节点 A 上绑定了 浮动 IP 地址（VIP） 192.168.1.100。
    • 节点 B 和 节点 C 作为 Backup 节点，待命并监听 VIP。
    • 客户端请求通过访问 192.168.1.100 来连接集群。

  2. 节点 A 故障：

    • 如果 节点 A 发生故障或不可用，Keepalived 会监控到节点 A 的状态变化。
    • Keepalived 会自动将 VIP (192.168.1.100) 从 节点 A 转移到 节点 B，假如 节点 B 的优先级高于 节点 C 。
    • 此时，客户端请求会自动被路由到 节点 B，即使客户端不知道节点 A 已经失败，仍然通过 192.168.1.100 进行访问。

  3. 节点 B 故障：

    • 如果 节点 B 发生故障，Keepalived 会将 VIP (192.168.1.100) 切换到 节点 C。
    • 客户端会继续通过 192.168.1.100 访问集群，流量会被自动路由到 节点 C，即使节点 B 已故障。

  4. 节点恢复：

    • 如果 节点 A 或 节点 B 恢复，Keepalived 会根据预设的优先级将 VIP (192.168.1.100) 切换回恢复的节点，保证优先级较高的节点接管流量。
    • 例如，节点 A 恢复后，VIP 会从节点 C 切换回节点 A。

Keepalived 配置 ​

以 Ubuntu 系统为例，安装和配置 Keepalived，可以按照以下步骤进行操作：

1. 更新系统 ​

首先，确保你的系统包是最新的。运行以下命令更新软件包列表：

bash
sudo apt update
sudo apt upgrade
sudo apt update
sudo apt upgrade

2. 安装 Keepalived ​

使用 apt 包管理器安装 Keepalived：

bash
sudo apt install keepalived
sudo apt install keepalived

安装完成后，Keepalived 会自动启动并设置为开机启动。

3. 配置 Keepalived ​

编写心跳检测脚本 ​

首先，编写一个脚本来检测指定的 URL。你可以使用 curl 来发送 HTTP 请求并检查返回内容。

创建脚本文件，例如：/usr/local/bin/check_heartbeat.sh，并确保它是可执行的。

bash
sudo vim /usr/local/bin/check_heartbeat.sh
sudo vim /usr/local/bin/check_heartbeat.sh

在脚本中，使用 curl 发送请求并检查返回的响应：

bash
#!/bin/bash

# 发送HTTP请求
response=$(curl -s http://127.0.0.1:6635/admin/system/heartbeat4kp)

# 检查返回值是否为 SUCCEED
if [[ "$response" == "SUCCEED" ]]; then
    exit 0   # 成功，返回0
else
    exit 1   # 失败，返回1
fi
#!/bin/bash

# 发送HTTP请求
response=$(curl -s http://127.0.0.1:6635/admin/system/heartbeat4kp)

# 检查返回值是否为 SUCCEED
if [[ "$response" == "SUCCEED" ]]; then
    exit 0   # 成功，返回0
else
    exit 1   # 失败，返回1
fi

你需要给脚本文件增加执行权限：

bash
sudo chmod +x /usr/local/bin/check_heartbeat.sh
sudo chmod +x /usr/local/bin/check_heartbeat.sh
主服务器（Master）配置： ​

Keepalived 主要通过配置文件 /etc/keepalived/keepalived.conf 来工作。根据你的需求，可以配置 VRRP、健康检查等。

编辑 /etc/keepalived/keepalived.conf 文件：

bash
sudo vim /etc/keepalived/keepalived.conf
sudo vim /etc/keepalived/keepalived.conf

在主服务器上，配置如下：

bash
vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER
    interface eth0       # 设置要绑定的网络接口
    virtual_router_id 51 # VRRP虚拟路由器ID，确保两台机器的ID相同
    priority 101         # 主服务器的优先级，数字越大优先级越高
    advert_int 1         # 广播广告的时间间隔（秒）
    authentication {
        auth_type PASS     # 认证类型
        auth_pass 123456     # 认证密码，生产环境中替换为实际的密码
    }
    
    virtual_ipaddress {
        192.168.1.100      # 虚拟IP地址
    }
    
    track_script {
        # 使用自定义脚本进行健康检查
        check_heartbeat.sh
    }
}

# 健康检查脚本配置
vrrp_script check_heartbeat.sh {
    script "/usr/local/bin/check_heartbeat.sh" # 生产环境中替换为实际的脚本路径
    interval 3           # 每3秒执行一次
    weight -20           # 如果健康检查失败，减少20的优先级
}
vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER
    interface eth0       # 设置要绑定的网络接口
    virtual_router_id 51 # VRRP虚拟路由器ID，确保两台机器的ID相同
    priority 101         # 主服务器的优先级，数字越大优先级越高
    advert_int 1         # 广播广告的时间间隔（秒）
    authentication {
        auth_type PASS     # 认证类型
        auth_pass 123456     # 认证密码，生产环境中替换为实际的密码
    }
    
    virtual_ipaddress {
        192.168.1.100      # 虚拟IP地址
    }
    
    track_script {
        # 使用自定义脚本进行健康检查
        check_heartbeat.sh
    }
}

# 健康检查脚本配置
vrrp_script check_heartbeat.sh {
    script "/usr/local/bin/check_heartbeat.sh" # 生产环境中替换为实际的脚本路径
    interval 3           # 每3秒执行一次
    weight -20           # 如果健康检查失败，减少20的优先级
}
备用服务器（Backup）配置： ​

在备份服务器上，编辑 /etc/keepalived/keepalived.conf 文件：

bash
sudo vim /etc/keepalived/keepalived.conf
sudo vim /etc/keepalived/keepalived.conf

从服务器配置如下：

bash
vrrp_instance VI_1 {
    state BACKUP
    interface eth0       # 设置要绑定的网络接口
    virtual_router_id 51 # 与主服务器相同
    priority 100         # 从服务器的优先级，低于主服务器
    advert_int 1         # 广播广告的时间间隔（秒）
    authentication {
        auth_type PASS     # 认证类型
        auth_pass 123456     # 认证密码，生产环境中替换为实际的密码
    }
    
    virtual_ipaddress {
        192.168.1.100      # 虚拟IP地址
    }
    
    track_script {
        # 使用自定义脚本进行健康检查
        check_heartbeat.sh
    }
}

# 健康检查脚本配置
vrrp_script check_heartbeat.sh {
    script "/usr/local/bin/check_heartbeat.sh" # 生产环境中替换为实际的脚本路径
    interval 3           # 每3秒执行一次
    weight -20           # 如果健康检查失败，减少20的优先级
}
vrrp_instance VI_1 {
    state BACKUP
    interface eth0       # 设置要绑定的网络接口
    virtual_router_id 51 # 与主服务器相同
    priority 100         # 从服务器的优先级，低于主服务器
    advert_int 1         # 广播广告的时间间隔（秒）
    authentication {
        auth_type PASS     # 认证类型
        auth_pass 123456     # 认证密码，生产环境中替换为实际的密码
    }
    
    virtual_ipaddress {
        192.168.1.100      # 虚拟IP地址
    }
    
    track_script {
        # 使用自定义脚本进行健康检查
        check_heartbeat.sh
    }
}

# 健康检查脚本配置
vrrp_script check_heartbeat.sh {
    script "/usr/local/bin/check_heartbeat.sh" # 生产环境中替换为实际的脚本路径
    interval 3           # 每3秒执行一次
    weight -20           # 如果健康检查失败，减少20的优先级
}
  • state: 指定该节点是 MASTER 还是 BACKUP。
  • interface: 配置绑定的网络接口，可以使用命令ls /sys/class/net/查看具体的网络接口，如 eth0。
  • priority: 设置节点的优先级，MASTER 节点优先级通常高一些。
  • virtual_ipaddress: 配置虚拟IP地址。

4. 启动 Keepalived 服务 ​

编辑完配置文件后，重启 Keepalived 服务以使配置生效：

bash
sudo systemctl restart keepalived
sudo systemctl restart keepalived

你可以检查服务是否正常启动：

bash
sudo systemctl status keepalived
sudo systemctl status keepalived

5. 配置防火墙（如果需要） ​

确保防火墙允许 VRRP 流量。如果使用 ufw，可以添加相应规则：

bash
sudo ufw allow proto vrrp
sudo ufw allow proto vrrp

6. 验证配置 ​

  • 在主服务器和备份服务器上，使用 ip a 命令查看虚拟IP是否已经绑定。
bash
ip a
ip a
  • 可以在主服务器和备份服务器上执行 keepalived 日志检查，查看是否有任何错误。
bash
sudo journalctl -u keepalived
sudo journalctl -u keepalived