使用Keepalived在VPC实现高可用架构

概览

Keepalived的作用是检测服务器的状态，通常用来搭建高可用服务，例如Nginx、MySQL等。

需求场景

当主服务器发生故障无法对外提供服务时，动态将辅助IP切换到备服务器，继续对外提供服务。

方案概述

通常高可用主备集群包含2台服务器，一台主服务器处于某种业务的激活状态（即Active状态），另一台备服务器处于该业务的备用状态（即Standby状态)，主服务器上绑定了一个辅助IP，当主服务器出现问题时，主服务器释放该辅助IP，然后备用服务器绑定该辅助IP继续提供服务。

示例场景：

3台云主机，其中2台作为主备，其中一台进行流量测试。弹性网卡辅助IP为172.16.0.100。

配置步骤

1.在主服务器和备服务器上搭建Keepalived，使用 yum 方式安装软件包。

1 # yum install keepalived -y

2.设置抢占默认，配置脚本来check服务。keeplived check脚本/tmp/check_status.sh如下：

1#!/bin/sh
2if [ ! -f /tmp/down ]; then
3    exit 1
4fi
5exit 0

如何获取AKSK

生成POST token的文件 post_sign.py

生成DELETE token的文件 delete_sign.py

地址切换脚本changed_ip.sh如下：

1#!/bin/bash
2
3STATUS=$1
4MASTERENI=$2
5BACKUPENI=$3
6IP=$4
7
8set_master_eni_ip()
9{
10    TOKEN=`cat /proc/sys/kernel/random/uuid`
11    SIGN=`python /root/post_sign.py $MASTERENI $TOKEN`
12    curl -H "Host:bcc.bj.baidubce.com" -H "Content-Type:application/json;charset=UTF-8" -H "Authorization:$SIGN"  -X POST --data '{"privateIpAddress":"'$IP'"}' "http://bcc.bj.baidubce.com/v1/eni/$MASTERENI/privateIp?clientToken=$TOKEN"
13}
14
15del_backup_eni_ip()
16{
17    TOKEN=`cat /proc/sys/kernel/random/uuid`
18    SIGN=`python /root/delete_sign.py $BACKUPENI $IP $TOKEN`
19    curl -H "Host:bcc.bj.baidubce.com" -H "Content-Type:application/json;charset=UTF-8" -H "Authorization:$SIGN"  -X DELETE "http://bcc.bj.baidubce.com/v1/eni/$BACKUPENI/privateIp/$IP?clientToken=$TOKEN"
20}
21
22case "$1" in
23    master)
24        del_backup_eni_ip
25        set_master_eni_ip
26        ;;
27    backup)
28        ;;
29esac

注：changed_ip.sh $role $master_eni $backup_eni $ip

• role: 切换的角色，目前脚本仅实现了 master
• master_eni：需要新增IP的网卡
• backup_eni：需要删除IP的网卡

• ip: 需要变动的IP，一般为内网IP

  3.登录主服务器，执行/etc/keepalived/keepalived.conf，修改相关配置。

  Plain Text 复制

  1! Configuration File for keepalived
  2
  3global_defs {
  4   notification_email {
  5     acassen@firewall.loc
  6     failover@firewall.loc
  7     sysadmin@firewall.loc
  8   }
  9   notification_email_from Alexandre.Cassen@firewall.loc
  10   smtp_server 192.168.200.1
  11   smtp_connect_timeout 30
  12   router_id LVS_DEVEL
  13   vrrp_skip_check_adv_addr
  14#   vrrp_strict
  15   vrrp_garp_interval 0
  16   vrrp_gna_interval 0
  17}
  18
  19vrrp_instance VI_1 {
  20    state MASTER
  21    interface eth0
  22    virtual_router_id 51
  23    priority 100
  24    advert_int 1
  25    authentication {
  26        auth_type PASS
  27        auth_pass 1111
  28    }
  29    virtual_ipaddress {
  30        172.16.0.100
  31    }
  32    unicast_src_ip 172.16.0.202
  33    unicast_peer {
  34        172.16.0.203
  35    }
  36    notify_master "/usr/bin/echo master >> /tmp/keep_status;date >> /tmp/keep_status;/root/changed_ip.sh master eni-jdbx8ddgpsz1 eni-1jvkdmai1iu1 172.16.0.100;date >> /tmp/keep_status;"
  37    notify_backup "/usr/bin/echo backup >> /tmp/keep_status"
  38    notify_fault "/usr/bin/echo fault >> /tmp/keep_status"
  39}

  4.登录备服务器，执行/etc/keepalived/keepalived.conf，修改相关配置。

  Plain Text 复制

  1! Configuration File for keepalived
  2
  3global_defs {
  4   notification_email {
  5     acassen@firewall.loc
  6     failover@firewall.loc
  7     sysadmin@firewall.loc
  8   }
  9   notification_email_from Alexandre.Cassen@firewall.loc
  10   smtp_server 192.168.200.1
  11   smtp_connect_timeout 30
  12   router_id LVS_DEVEL
  13   vrrp_skip_check_adv_addr
  14#   vrrp_strict
  15   vrrp_garp_interval 0
  16   vrrp_gna_interval 0
  17}
  18
  19vrrp_instance VI_1 {
  20    state BACKUP
  21    interface eth0
  22    virtual_router_id 51
  23    priority 90
  24    advert_int 1
  25    authentication {
  26        auth_type PASS
  27        auth_pass 1111
  28    }
  29    virtual_ipaddress {
  30        172.16.0.100
  31    }
  32    unicast_src_ip 172.16.0.203
  33    unicast_peer {
  34        172.16.0.202
  35    }
  36    notify_master "/usr/bin/echo master >> /tmp/keep_status;date >> /tmp/keep_status;/root/changed_ip.sh master eni-1jvkdmai1iu1 eni-jdbx8ddgpsz1  172.16.0.100;date >> /tmp/keep_status;"
  37    notify_backup "/usr/bin/echo backup >> /tmp/keep_status"
  38    notify_fault "/usr/bin/echo fault >> /tmp/keep_status"
  39}

说明

• keepalived 启动时可能会设置防火墙，因此测试流量连通性时删除即可。

1iptables -D INPUT 1

5.功能验证，在云服务器1生成down文件

1touch /tmp/down

删除此文件，会自动切回主，断网时间5秒左右。

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