一、高可用简介　

　　　　什么是高可用

　　　　　一般是指2台机器启动着完全相同的业务系统，当有一台机器down机了，另外一台服务器就能快速的接管，对于访问的用户是无感知的。

　　　　   高可用HA（High Availability）是分布式系统架构设计中必须考虑的因素之一，它通常是指，通过设计减少系统不能提供服务的时间。

　　　　　假设系统一直能够提供服务，我们说系统的可用性是100%。

　　　　　如果系统每运行100个时间单位，会有1个时间单位无法提供服务，我们说系统的可用性是99%。

　　　　　很多公司的高可用目标是4个9，也就是99.99%，这就意味着，系统的年停机时间为8.76个小时。

 

 

　　　　高可用常用工具

　　　　　　① 硬件通常使用F5

　　　　　　② 软件通常使用keepalived

　　　　如何实现故障自动转移

　　　　　　VRRP协议

　　　　　　如何才能做到出现故障自动转移，此时VRRP就出现了，我们的VRRP其实是通过软件或者硬件的形式在Master和Backup外面增加一个虚拟的MAC地址（VMAC）与虚拟IP地址（VIP），那么在这种情况下，PC请求VIP的时候，无论是Master处理还是Backup处理，PC仅会在ARP缓存表中记录VMAC与VIP的信息。

　　　　　　VRRP协议会在一个局域网中进行广播，当某一台机器故障后，会自动在另一台机器上开启服务。

 

 

 

 

 二、部署keepalived

　　　　① 安装keepalived

[root@lb01 conf.d]# yum install keepalived -y

　　　　② 修改keepalived配置（有几台设置几台，注意修改每台的标识名与状态）

# 修改lb01配置
[root@lb01 keepalived]# vim /etc/keepalived/keepalived.conf 
! Configuration File for keepalived

# 全局配置
global_defs {
   # 当前keepalived的唯一标识
   router_id lb01
}

# 检测脚本
vrrp_script check_nginx {
	# 指定脚本路径
    script "/etc/keepalived/checkNG.sh"
    # 执行间隔
    interval 5
}

# 配置VRRP协议
vrrp_instance VI_1 {
    # 状态，MASTER和BACKUP
    state MASTER
    # 绑定网卡
    interface eth0
    # 虚拟路由标示，可以理解为分组
    virtual_router_id 50
    # 优先级
    priority 100
    # 监测心跳间隔时间
    advert_int 1
    # 配置认证
    authentication {
        # 认证类型
        auth_type PASS
        # 认证的密码
        auth_pass 1111
    }
    # 设置VIP
    virtual_ipaddress {
        # 虚拟的VIP地址
        192.168.15.3
    }
    # 调用检查
    track_script {
        check_nginx
    }
}

# 修改lb02配置
[root@lb02 keepalived]# vim /etc/keepalived/keepalived.conf 
! Configuration File for keepalived

# 全局配置
global_defs {
   # 当前keepalived的唯一标识
   router_id lb02
}

# 检测脚本
vrrp_script check_nginx {
	# 指定脚本路径
    script "/etc/keepalived/checkNG.sh"
    # 执行间隔
    interval 5
}

# 配置VRRP协议
vrrp_instance VI_1 {
    # 状态，MASTER和BACKUP
    state BACKUP
    # 绑定网卡
    interface eth0
    # 虚拟路由标示，可以理解为分组
    virtual_router_id 50
    # 优先级
    priority 90
    # 监测心跳间隔时间
    advert_int 1
    # 配置认证
    authentication {
        # 认证类型
        auth_type PASS
        # 认证的密码
        auth_pass 1111
    }
    # 设置VIP
    virtual_ipaddress {
        # 虚拟的VIP地址
        192.168.15.3
    }
    # 调用检查
    track_script {
        check_nginx
    }
}

　　

　　　　③ 启用keepalived服务

[root@lb01 ~]# systemctl enable --now keepalived

 

 

三、解决keepalive的脑裂问题

　　　　当nginx宕机时，如何解决

　　　　　　① 编辑脚本文件

[root@lb01 ~]# vim checkNG.sh 
#!/bin/bash

# 解决Nginx无法正常启动
ps -ef | grep -q [n]ginx 

if [ $? -ne 0 ];then
	# 代表Nginx未正常启动
	systemctl start nginx &>/dev/null
	sleep 2
	ps -ef | grep -q [n]ginx
	if [ $? -ne 0 ];then
		systemctl stop keepalived 
	fi
fi

　　　　　　② 将脚本文件写入keepalived配置文件（主机器与备用机器都要添加）

 

 　　　　③ 重启keepalived服务

[root@lb01 conf.d]# systemctl restart keepalived

[root@lb02 conf.d]# systemctl restart keepalived

　　

 

四、keepalived的非抢占式

　　　　　　原理：关闭VIP抢占模式，需要VIP state都为BACKUP，此时哪个keepalived的优先级大，优先占用哪个keepalived服务器，当此占用的服务器宕机后，另一个BACKUP主机才会进行占用，就算优先级高的恢复了，也不能进行抢占，除非优先级低的服务器宕机后，才会继续占用到高优先级的keepalived服务器上。

　　　　　　① 状态全部都有设置成backup

　　　　　　② 增加 nopreempt 

　　　　　　在优先级高的机器设置keepalived设置

　　　　　　[root@lb01 conf.d]# vim /etc/keepalived/keepalived.conf

! Configuration File for keepalived

# 全局配置
global_defs {
   # 当前keepalived的唯一标识
   router_id lb01
}

# 检测脚本
vrrp_script check_nginx {
        # 指定脚本路径
    script "/etc/keepalived/checkNG.sh"
    # 执行间隔
    interval 5
}

# 配置VRRP协议
vrrp_instance VI_1 {
    # 状态，MASTER和BACKUP
    state BACKUP
    # 开启非抢占模式
    nopreempt
    # 绑定网卡
    interface eth0
    # 虚拟路由标示，可以理解为分组
    virtual_router_id 50
    # 优先级
    priority 100
    # 监测心跳间隔时间
    advert_int 1
    # 配置认证
    authentication {
        # 认证类型
        auth_type PASS
        # 认证的密码
        auth_pass 1111
    }
    # 设置VIP
    virtual_ipaddress {
        # 虚拟的VIP地址
        192.168.15.3
    }
    # 调用检查
    track_script {
        check_nginx
    }
}

　　　　　　

　　　　　　在优先级低的机器设置

　　　　　　[root@lb02 conf.d]# vim /etc/keepalived/keepalived.conf

! Configuration File for keepalived
# 全局配置
global_defs {
   # 当前keepalived的唯一标识
   router_id lb02
}

# 检测脚本
vrrp_script check_nginx {
        # 指定脚本路径
    script "/etc/keepalived/checkNG.sh"
    # 执行间隔
    interval 5
}

# 配置VRRP协议
vrrp_instance VI_1 {
    # 状态，MASTER和BACKUP
    state BACKUP
    # 开启非抢占式
    nopreempt
    # 绑定网卡
    interface eth0
    # 虚拟路由标示，可以理解为分组
    virtual_router_id 50
    # 优先级
    priority 90
    # 监测心跳间隔时间
    advert_int 1
    # 配置认证
    authentication {
        # 认证类型
        auth_type PASS
        # 认证的密码
        auth_pass 1111
    }
    # 设置VIP
    virtual_ipaddress {
        # 虚拟的VIP地址
        192.168.15.3
    }
    # 调用检查
    track_script {
        check_nginx
    }
}