HAVIP结合Keepalived实现主备多机高可用
概览
通过高可用虚拟IP（High-Availability Virtual IP Address，简称HAVIP）和Keepalived配合使用，实现主备集群的搭建，默认主集群承接客户端访问流量。当主集群发生故障时，备集群会自动接管主集群的服务，实现业务高可用。
方案概述
本文以下图场景为例，创建四台BCC实例和一个HAVIP，BCC内网IP分别为192.168.0.2，192.168.1.2，192.168.2.2，192.168.0.5，HAVIP内网IP为192.168.2.3。通过Keepalived使得192.168.0.2为主服务器，192.168.1.2和192.168.2.2为备服务器，模拟客户端（192.168.0.5）去访问HAVIP（192.168.2.3）。
配置步骤
步骤一：创建HAVIP
1.选择“产品服务>私有网络 VPC”，在左侧导航栏选择“网卡>高可用虚拟IP”。
2.点击“创建虚拟IP”，出现创建虚拟IP弹框。填写下列配置信息：
| 配置项 | 说明 |
|---|---|
| 虚拟IP名称 | 用户自定义HAVIP名称 |
| 所在网络 | 选择待创建 HAVIP所在的私有网络 |
| 所在子网 | HAVIP具有子网属性，请下拉选择当前VPC下的子网 |
| IP地址 | 默认选择自动分配IP地址，支持输入指定IP，该IP要求未被占用 |
| 描述 | 编辑HAVIP相关描述信息 |
3.点击“确定”，高可用虚拟IP创建完成。
步骤二：在主备服务器上安装Keepalived
1.登录 云服务器BCC 控制台进入实例页面，点击“创建实例”，填写配置信息后完成BCC创建。具体操作请参见创建实例导航。
2.登录云服务器实例。具体操作请参见登录方式概述。
3.在主服务器和备服务器上搭建Keepalived，使用 yum 方式安装软件包。
# yum install keepalived -y步骤三：配置Keepalived绑定HAVIP到主备服务器
1.登录 高可用虚拟IP 控制台，点击实例名称进入详情页面，在左侧导航栏选择绑定服务器后进入后端服务器列表，点击“添加后端服务器”选择需要绑定的云服务器。
2.登录主服务器，执行vim /etc/keepalived/keepalived.conf，修改相关配置。
global_defs {
notification_email {
acassen@firewall.loc
failover@firewall.loc
sysadmin@firewall.loc
}
notification_email_from Alexandre.Cassen@firewall.loc
smtp_server 192.168.200.1
smtp_connect_timeout 30
router_id LVS_DEVEL
vrrp_skip_check_adv_addr
vrrp_garp_interval 0
vrrp_gna_interval 0
}
vrrp_script checkService
{
script "/etc/keepalived/check_status.sh" # 检测业务进程是否运行正常。其中"check_status.sh"文件为用户自定义的业务进程检测脚本，请根据业务需要来执行，执行时"check_status.sh"更换为实际的脚本名称。
interval 1
}
vrrp_instance VI_1 {
state MASTER # 设置初始状态为"主"
interface eth0 # 设置绑定 VIP 的网卡，例如 eth0
virtual_router_id 51 # 配置集群 virtual_router_id 值
nopreempt # 设置非抢占模式，
priority 100 # 优先级值越大，优先级越高，优先级范围为1—254
advert_int 1 # #通告发送间隔, 默认为1。
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 1111
}
unicast_src_ip 192.168.0.2 # 设置本机内网IP地址
unicast_peer {
192.168.1.2
192.168.2.2 # 高可用虚拟VIP绑定的其它对端设备的内网IP地址
}
virtual_ipaddress {
192.168.2.3 # 设置高可用虚拟VIP
}
notify_master "/etc/keepalived/notify_action.sh MASTER"
notify_backup "/etc/keepalived/notify_action.sh BACKUP"
notify_fault "/etc/keepalived/notify_action.sh FAULT"
notify_stop "/etc/keepalived/notify_action.sh STOP"
garp_master_refresh 5 # 设置主节点发送 ARP 报文的时间间隔
garp_master_delay 1 # 设置当切为主状态后多久更新 ARP 缓存
track_interface {
eth0 # 使用绑定 VIP 的网卡 例如 eth0
}
track_script {
checkService
}
}3.登录备服务器1，执行vim /etc/keepalived/keepalived.conf，修改相关配置。
global_defs {
notification_email {
acassen@firewall.loc
failover@firewall.loc
sysadmin@firewall.loc
}
notification_email_from Alexandre.Cassen@firewall.loc
smtp_server 192.168.200.1
smtp_connect_timeout 30
router_id LVS_DEVEL
vrrp_skip_check_adv_addr
vrrp_garp_interval 0
vrrp_gna_interval 0
}
vrrp_script checkService
{
script "/etc/keepalived/check_status.sh" # 检测业务进程是否运行正常。其中"check_status.sh"文件为用户自定义的业务进程检测脚本，请根据业务需要来执行，执行时"check_status.sh"更换为实际的脚本名称。
interval 1
}
vrrp_instance VI_1 {
state BACKUP # 设置初始状态为"备"
interface eth0 # 设置绑定 VIP 的网卡 例如 eth0
virtual_router_id 51 # 配置集群 virtual_router_id 值
nopreempt # 设置非抢占模式，
priority 100 # 优先级值越大，优先级越高，优先级范围为1—254
advert_int 1 # #通告发送间隔, 默认为1。
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 1111
}
unicast_src_ip 192.168.1.2 # 设置本机内网IP地址
unicast_peer {
192.168.0.2
192.168.2.2 # 高可用虚拟VIP绑定的其它对端设备的内网IP地址
}
virtual_ipaddress {
192.168.2.3 # 设置高可用虚拟VIP
}
notify_master "/etc/keepalived/notify_action.sh MASTER"
notify_backup "/etc/keepalived/notify_action.sh BACKUP"
notify_fault "/etc/keepalived/notify_action.sh FAULT"
notify_stop "/etc/keepalived/notify_action.sh STOP"
garp_master_refresh 5 # 设置主节点发送 ARP 报文的时间间隔
garp_master_delay 1 # 设置当切为主状态后多久更新 ARP 缓存
track_interface {
eth0 # 使用绑定 VIP 的网卡 例如 eth0
}
track_script {
checkService
}
}4.登录备服务器2，执行vim /etc/keepalived/keepalived.conf，修改相关配置。
global_defs {
notification_email {
acassen@firewall.loc
failover@firewall.loc
sysadmin@firewall.loc
}
notification_email_from Alexandre.Cassen@firewall.loc
smtp_server 192.168.200.1
smtp_connect_timeout 30
router_id LVS_DEVEL
vrrp_skip_check_adv_addr
vrrp_garp_interval 0
vrrp_gna_interval 0
}
vrrp_script checkService
{
script "/etc/keepalived/check_status.sh" # 检测业务进程是否运行正常。其中"check_status.sh"文件为用户自定义的业务进程检测脚本，请根据业务需要来执行，执行时"check_status.sh"更换为实际的脚本名称。
interval 1
}
vrrp_instance VI_1 {
state BACKUP # 设置初始状态为"备"
interface eth0 # 设置绑定 VIP 的网卡 例如 eth0
virtual_router_id 51 # 配置集群 virtual_router_id 值
nopreempt # 设置非抢占模式，
priority 100 # 优先级值越大，优先级越高，优先级范围为1—254
advert_int 1 # #通告发送间隔, 默认为1。
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 1111
}
unicast_src_ip 192.168.2.2 # 设置本机内网IP地址
unicast_peer {
192.168.0.2
192.168.1.2 # 高可用虚拟VIP绑定的其它对端设备的内网IP地址
}
virtual_ipaddress {
192.168.2.3 # 设置高可用虚拟VIP
}
notify_master "/etc/keepalived/notify_action.sh MASTER"
notify_backup "/etc/keepalived/notify_action.sh BACKUP"
notify_fault "/etc/keepalived/notify_action.sh FAULT"
notify_stop "/etc/keepalived/notify_action.sh STOP"
garp_master_refresh 5 # 设置主节点发送 ARP 报文的时间间隔
garp_master_delay 1 # 设置当切为主状态后多久更新 ARP 缓存
track_interface {
eth0 # 使用绑定 VIP 的网卡 例如 eth0
}
track_script {
checkService
}
}5.检查业务check_status.sh，您可以根据自己的业务编写正确的脚本内容，调整脚本路径，同步更新keepalived.conf配置。这里通过/tmp/down文件是否存在来判断服务是否正常，如果不存在/tmp/down文件，认为服务正常返回0，否则返回1认为服务异常，通知Keepalived切主。脚本内容和权限（755及以上）如下：
/etc/keepalived/check_status.sh
#!/bin/sh
if [ ! -f /tmp/down ]
then
exit 0
fi
exit 16.重启 keepalived 进程使配置生效。
systemctl start keepalived
systemctl restart keepalived
systemctl status keepalived7.登录 高可用虚拟IP 控制台，能够看到HAVIP绑定的主服务器（192.168.0.2）、备服务器1（192.168.1.2）、备服务器2（192.168.2.2），如下图所示。
步骤四：HAVIP绑定EIP（可选）
1.登录 高可用虚拟IP 控制台，点击步骤1中创建的HAVIP操作中的绑定。
- 在弹出的弹性公网IP绑定弹框中选择待绑定的EIP，并单击确定。如果没有可用的EIP，可点击右上角的创建公网IP进行申请。
步骤五：测试验证
- 根据Keepalived配置文件启动后，服务器（192.168.0.2）为主(state=MASTER，priority 100，检查虚机是否正常周期为1s）；
- 模拟客户端（192.168.0.5）持续ping HAVIP：ping 192.168.2.3 -i 0.001
- 在主服务器（192.168.0.2）上，/tmp目录下创建down文件，通过Keepalived周期任务检查是否存在/tmp/down来模拟业务异常，从而切换HAVIP；
- 在备服务器1（192.168.1.2）、备服务器2（192.168.2.2）上抓HAVIP的免费ARP包、ICMP包。
- 服务器(192.168.2.2) 切为主，可以看到发送免费ARP的时间。
- 服务器(192.168.2.2) 切流完成，可以收到ICMP报文的时间。
5.完成主备切换后，在控制台可以看到绑定主机已经切换为云服务器(192.168.2.2)。