Keepalived是为了实现LVS（持久连接）高可用而应运而生的一款独具特色的软件，以其独特的使用方式受到广大爱好者的追捧，下边我本就详细讲解一下其内容。

Keepalived简介

正如开头所说，keepalived主要是为了实现LVS的高可用而产生的，为此他实现了如下三个功能：ip地址转移、LVS规则转移和后端服务器健康状况检测。我们来一一分析。

VRRP协议

Keepalived如何实现ip地址转移的功能呢？这里就不得不提到VRRP协议（虚拟路由冗余协议）了，它是一种为了解决网络高可用的实现机制，它能实现路由网关地址的漂移，以解决网关损坏而带来的网络故障。而keepalived的ip地址转移功能正是通过软件的方式模拟了VRRP协议的实现，其工作示意图如下：

图1

一旦master出现故障，VRRP会根据优先级的高低在多个路由上选择master，并尝试重新获取原来master信息，如果在规定时间段内没有应答，新的网关将漂移到新master上。而多个路由之间则通过互传在线信息以确保自己的状态，一旦发现没有信息，在等待一定时间段后便可顶替成为master。这就是VRRP的工作流程。它还有很多的定义，如：

备份组：将多个网关设备组成一个虚拟设备，这个虚拟设备就叫备份组

角色：分为主设备和从设备，与其优先级有关。只能有一个主，可以有多个从。等

双主模型：使多台设备互为主从关系来实现其功能。

这些都能在官方文档中找到，就不在多讲了。主要在于keepalived正是借助于这个协议，运用内部模块虚拟出其功能，来实现ip地址转移功能。

LVS规则转移和后端服务器健康状况检测

Keepalived的另外两个功能则是通过内部机制来模拟实现的，我们将在后边的实现配置下详细讲解，这里就不罗嗦了。要注意的是，根据LVS的特性，keepalived分为主从模型和双主模型。

Keepalived的作用

说到其作用，我们就不得不先看一张图，如下:

图2 官方工作模型

从图上我们不难看出，keepalived设计的最初目的就是为了实现LVS的高可用。但是我们知道如果要实现其高可用我们还可以用corosync等来实现，为什么要用keepalived呢？因为其使用简单，所以深受大家喜欢。另外它还用作RealServer的健康状态检查以及LoadBalance主机和BackUP主机之间failover的实现。高可用web架构:LVS+keepalived+nginx+apache+php+eaccelerator

Keepalived实现和配置

Keepalived的实现依赖于其配置文件和诸多的脚本，其不同模型的配置不同，下边我们用Keepalived+HAProxy配置高可用负载均衡：

1、在节点上安装keepalived。

2、查看主从模型的配置文件；cat /etc/keepalived/keepalived.conf 格式如下：

! Configuration File for keepalived

global_defs {

notification_email {

linuxedu@foxmail.com

mageedu@126.com

}

notification_email_from root@db.com

smtp_connect_timeout 3

smtp_server 127.0.0.1

router_id LVS_DEVEL

}

vrrp_script chk_haproxy {

script "killall -0 haproxy"

interval 1

weight 2

}

vrrp_script chk_mantaince_down {

script "[[ -f /etc/keepalived/down ]] && exit 1 || exit0"

interval1

weight 2

}

vrrp_instance VI_1 {

interface eth0

state MASTER  # BACKUP for slaverouters

priority 101  # 100 for BACKUP

virtual_router_id 51

garp_master_delay 1

authentication {

auth_type PASS

auth_pass password

}

track_interface {

eth0

}

virtual_ipaddress {

172.16.100.1/16 dev eth0 label eth0:0

}

track_script {

chk_haproxy

chk_mantaince_down

}

notify_master "/etc/keepalived/notify.sh master"

notify_backup "/etc/keepalived/notify.sh backup"

notify_fault "/etc/keepalived/notify.sh fault"

}

注意：

1、上面的state为当前节点的起始状态，通常在master/slave的双节点模型中，其一个默认为MASTER，而别一个默认为BACKUP。

2、priority为当关节点在当前虚拟路由器中的优先级，master的优先级应该大于slave的；

其中global_defs表示全局模式，vrrp_instance用来定义虚拟路由组的。

3、提供notify.sh脚本

#!/bin/bash

# 

vip=172.16.100.1

contact='root@localhost'

Notify() {

    mailsubject="`hostname` to be $1: $vip floating"

    mailbody="`date '+%F %H:%M:%S'`: vrrp transition, `hostname` changed to be $1"

    echo $mailbody | mail -s "$mailsubject" $contact

}

case "$1" in

    master)

        notify master

        /etc/rc.d/init.d/haproxy start

        exit 0

    ;;

    backup)

        notify backup

        /etc/rc.d/init.d/haproxy restart

        exit 0

    ;;

    fault)

        notify fault

        exit 0

    ;;

    *)

        echo 'Usage: `basename $0` {master|backup|fault}'

        exit 1

    ;;

esac

4、安装HAProxy

tar xf haproxy-1.4.20.tar.gz

cd haproxy-1.4.20

make TARGET=linux26PREFIX=/usr/local/haproxy install

cd /usr/local/haproxy/

mkdir conf logs

cd conf/

vim haproxy.cfg

/usr/local/haproxy/sbin/haproxy-f /usr/local/haproxy/conf/haproxy.cfg

haproxy.cfg

=============

global

log127.0.0.1 local3 info

maxconn4096 ＃单个进程的最大并发连接数

usernobody

groupnobody

daemon#进程在后台运行

nbproc1 ＃创建一个进程

pidfile/usr/local/haproxy/logs/haproxy.pid

defaults

maxconn2000 ＃最大连接数

contimeout5000 ＃连接超时

clitimeout30000 ＃客户端超时

srvtimeout30000 ＃服务器超时

modehttp ＃http 7层模式

logglobal

log127.0.0.1 local3 info

statsuri /admin?stats ＃统计页面url

optionforwardfor ＃后端服务器获取用户IP

listen web0.0.0.0:80

modehttp

statsenable

balanceroundrobin ＃负载均衡的方式

cookieSERVERID insert indirect nocache ＃客户端的cookie信息

optionhttpclose ＃每次请求完毕后主动关闭http通道

optionforwardfor

optionhttpchk HEAD /index.html HTTP/1.0 ＃健康检查

serverserver1 1.1.1.10:80 cookie 1 check inter 2000rise 2 fall 5

serverserver2 1.1.1.20:80 cookie 2 check inter 2000rise 2 fall 5

#cookie 1 标识serverid为 1

#check inter 2000检测心跳频率

#rise 2 2次正确认为服务器可用

#fall 5 5次失败认为服务器不可用

5、测试负载均衡效果以及高可用性 负载均衡测试:

启动真实服务器的web服务,在2个真实服务器上创建2个首页文件,内容分别为test1和test2,如果在浏览器上访问web服务每次刷新既显示test1又显示tetst2就说明负载均衡已经生效了.

6、高可用性测试:

拔掉主调度服务器的网线或者关闭主调度服务器,看下VIP是否顺利的切换到从调度器,假如切换正常,那就说明keepalived已经成功生效了