Keepalived 02 — 安装与配置文件说明
陸風睿
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1528 字
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16 分钟

安装 Keepalived

您可以通过两种方式安装 Keepalived ：

  • 从存储库中安装
  • 源代码编译安装（推荐）

当前我的操作系统为 RockyLinux 8.10

  1. 从存储库中安装

    Shell > dnf info keepalived

Shell > dnf -y install keepalived

    安装结束后，以下的文件会比较重要：

    /etc/keepalived
/etc/keepalived/keepalived.conf
/etc/sysconfig/keepalived
/usr/bin/genhash
/usr/lib/systemd/system/keepalived.service
/usr/libexec/keepalived

  2. 源代码编译安装

    # 依赖包安装
Shell > dnf -y install wget make gcc openssl openssl-devel libnl3-devel libnl3 tar bzip2 gzip zip xz

# 下载源代码并提取全部文件
Shell > wget -c https://keepalived.org/software/keepalived-2.3.2.tar.gz && tar -xvf keepalived-2.3.2.tar.gz -C /usr/local/src/

# 查阅编译选项的帮助信息
Shell > cd /usr/local/src/keepalived-2.3.2  && ./configure --help

    在编译时，这些编译选项比较重要：

    • --prefix=DIR – 安装位置
    • --with-init=(upstart|systemd|SYSV|SUSE|openrc) – 初始化类型，一般都是 systemd
    • --with-systemdsystemunitdir=DIR – systemd unit 所在的目录
    # 开始编译，\ 表示命令未结束
Shell > cd /usr/local/src/keepalived-2.3.2 && ./configure --prefix=/usr/local/keepalived/  --with-init=systemd  \
--with-systemdsystemunitdir=/usr/lib/systemd/system && make && make install

    编译成功后，这是它的目录树结构：

    Shell > tree /usr/local/keepalived/
/usr/local/keepalived/
├── bin
│   └── genhash -> ../sbin/keepalived
├── etc
│   ├── keepalived
│   │   ├── keepalived.conf.sample
│   │   └── samples
│   │       ├── keepalived.conf.conditional_conf
│   │       ├── keepalived.conf.fwmark
│   │       ├── keepalived.conf.HTTP_GET.port
│   │       ├── keepalived.conf.inhibit
│   │       ├── keepalived.conf.IPv6
│   │       ├── keepalived.conf.misc_check
│   │       ├── keepalived.conf.misc_check_arg
│   │       ├── keepalived.conf.PING_CHECK
│   │       ├── keepalived.conf.quorum
│   │       ├── keepalived.conf.sample
│   │       ├── keepalived.conf.SMTP_CHECK
│   │       ├── keepalived.conf.SSL_GET
│   │       ├── keepalived.conf.status_code
│   │       ├── keepalived.conf.track_interface
│   │       ├── keepalived.conf.UDP_CHECK
│   │       ├── keepalived.conf.virtualhost
│   │       ├── keepalived.conf.virtual_server_group
│   │       ├── keepalived.conf.vrrp
│   │       ├── keepalived.conf.vrrp.localcheck
│   │       ├── keepalived.conf.vrrp.lvs_syncd
│   │       ├── keepalived.conf.vrrp.routes
│   │       ├── keepalived.conf.vrrp.rules
│   │       ├── keepalived.conf.vrrp.scripts
│   │       ├── keepalived.conf.vrrp.static_ipaddress
│   │       ├── keepalived.conf.vrrp.sync
│   │       ├── sample.misccheck.smbcheck.sh
│   │       └── sample_notify_fifo.sh
│   └── sysconfig
│       └── keepalived
├── sbin
│   └── keepalived
└── share
    ├── doc
    │   └── keepalived
    │       └── README
    ├── man
    │   ├── man1
    │   │   └── genhash.1
    │   ├── man5
    │   │   └── keepalived.conf.5
    │   └── man8
    │       └── keepalived.8
    └── snmp
        └── mibs

Shell > ls -lh /usr/lib/systemd/system/keepalived.service
-rw-r--r-- 1 root root 540 Dec 21 21:00 /usr/lib/systemd/system/keepalived.service

配置文件说明

/usr/local/keepalived/etc/keepalived/keepalived.conf.sample 为一个配置文件的样例参考，其由三部分组成：

Shell > vim /usr/local/keepalived/etc/keepalived/keepalived.conf.sample

global_defs {
   notification_email {
     [email protected]
     [email protected]
     [email protected]
   }
   notification_email_from [email protected]
   smtp_server 192.168.200.1
   smtp_connect_timeout 30
   router_id LVS_DEVEL
   vrrp_skip_check_adv_addr
   vrrp_strict
   vrrp_garp_interval 0
   vrrp_gna_interval 0
}

vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER
    interface eth0
    virtual_router_id 51
    priority 100
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.200.16
        192.168.200.17
        192.168.200.18
    }

    # Allow packets addressed to the VIPs above to be received
    accept
}

virtual_server 192.168.200.100 443 {
    delay_loop 6
    lb_algo rr
    lb_kind NAT
    persistence_timeout 50
    protocol TCP

    real_server 192.168.201.100 443 {
        weight 1
        SSL_GET {
            url {
              path /
              digest ff20ad2481f97b1754ef3e12ecd3a9cc
            }
            url {
              path /mrtg/
              digest 9b3a0c85a887a256d6939da88aabd8cd
            }
            connect_timeout 3
            retry 3
            delay_before_retry 3
        }
    }
}
...
  • GLOBAL CONFIGURATION：全局配置。
  • VRRPD CONFIGURATION：VRRPD 配置。具体服务的实例配置，一个 vrrp_instance <STRING> { } 就是一个 vrrpd 实例。
  • LVS CONFIGURATION：LVS 配置，先略过。

全局配置说明

global_defs {
   notification_email {
     [email protected]
     [email protected]
     [email protected]
   }
   notification_email_from [email protected]
   smtp_server 192.168.200.1
   smtp_connect_timeout 30
   router_id LVS_DEVEL
   vrrp_skip_check_adv_addr
   vrrp_strict
   vrrp_garp_interval 0
   vrrp_gna_interval 0
}

  • notification_email { } ，定义宕机或切换时邮件的接收者，可以定义多个。一般这种邮件告警机制通过 zabbix 实现。（可选）

  • notification_email_from，指定邮件的发送者。（可选）

  • smtp_server，定义邮件的 smtp 服务器，smtp 即简单邮件传输协议，默认 tcp 25 端口，加密后使用 tcp 465 端口。（可选）

  • smtp_connect_timeout 30，smtp 连接超时时间。（可选）

  • router_id，定义 keepalived 的唯一路由标识，一个局域网内，该标识必须 唯一。

  • vrrp_skip_check_adv_addr，master 一直周期性地向 backup 发送 Advertisement 报文，如果 backup 收到的 Advertisement 报文与之前的 Advertisement 报文来自同一个 master，则不会进行检查。

  • vrrp_strict，严格遵守 VRRP 协议（可选）。以下情况不会启动 keepalived：

    • 没有 VIP
    • 单播邻居
    • VRRP v2中有 IPV6 地址

  • vrrp_garp_interval 0，在接口上发送免费 ARP 消息（gratuitous ARP messages）之间的延迟，单位为秒，默认0。可以最高支持到毫秒级，例如 vrrp_garp_interval 0.001。（可选）

  • vrrp_gna_interval 0，在接口上发送未经请求的 NA 消息（unsolicited NA messages）之间的延迟，单位为秒，默认0。可以最高支持到微秒级，例如 vrrp_garp_interval vrrp_gna_interval 0.000001。（可选）

VRRPD 配置的说明

vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER
    interface eth0
    virtual_router_id 51
    priority 100
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.200.16
        192.168.200.17
        192.168.200.18
    }

    accept
}
  • state MASTER|BACKUP，指定初始状态，具体取决于 优先级。若优先级一样，则依据物理网卡的 IP 地址大小来协商，大的那个 IP 地址会称为 Master
  • interface eth0，VRRP 实例绑定的物理网卡
  • virtual_router_id 51，虚拟路由器的唯一标识符，用于区分多个 VRRPD 实例，值范围为 1~255
  • priority 100，前面《Keepalived 01—简述》说过，值范围 0-255（手工能配置的值为 1-254），值越大，优先级越高。官方建议，若要成为 master ，则此值建议比其他机器的值高 50
  • advert_int 1，master 向 backup 发送 Advertisement 报文的间隔，单位为秒
  • authentication { }，身份验证方式，auth_type PASS|AH，PASS 表示使用简单密码。auth_pass 1111 表示明文密码，最多8个字符。所有机器的身份验证必须都是相同的。若启用了 VRRP 严格遵循（即全局配置中的 vrrp_strict），则身份验证会被忽略

  • virtual_ipaddress { }，表示虚拟ip地址（VIP）列表，一行一个VIP。可以有这样的书写样式：

    • 10.1.1.5
    • 192.168.100.5/24
    • 172.16.1.5/24 dev eth1 label eth1:1

LVS 配置的说明

略。

其他未配置的语法以及参数请参阅—— man -l /usr/local/keepalived/share/man/man5/keepalived.conf.5

配置参考

在实际使用时，您可以将 keepalived.conf.sample 另外复制一份并命名为 keepalived.conf。

Master 的配置参考：

global_defs {
    router_id VRRP01
    vrrp_skip_check_adv_addr
}

vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER
    interface ens160
    virtual_router_id 51
    priority 100
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.100.3/24
    }
}

Backup 的配置参考：

global_defs {
    router_id VRRP02
    vrrp_skip_check_adv_addr
}

vrrp_instance VI_1 {
    state BACKUP
    interface ens160
    virtual_router_id 51
    priority 50
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.100.3/24
    }
}

注意点：

  • router_id <STRING>，必须是不同且唯一的
  • master 和 backup 的实例名称需要一样，我们这里都是 VI_1
  • master 的优先级要比 backup 的优先级高50
  • VRID 需要一样，这里都是 virtual_router_id 51
  • Master 和 Backup 配置文件的某些项不一致可能会导致高可用的「脑裂」问题

脑裂（split-brain）：全称叫「大脑分裂」，如果光从字面意思理解，就是本来的一个完整 "大脑" 被拆分称两个或多个独立的 "大脑"，人只有一个大脑外加双手双脚，如果有多个大脑，整个身体系统处于不协调的状态，比如一个大脑发出用这只左手拿这个杯子的指令，另外一个大脑却对右手发出放下杯子的指令。在计算机领域，在一个高可用（HA）的系统中，因为异常情况出现，导致本身联系着的两个节点断开联系，一个整体的系统就分裂为两个独立节点，每个节点都想当 master 节点或角色，形成了某种意义上的小集群或子集群，这将带来争抢资源、系统无法协调甚至无法使用、数据不一致等问题。「脑裂」问题几乎是高可用必须要解决的问题。

配置文件的语法检查

Shell > /usr/local/keepalived/sbin/keepalived -t -f  /usr/local/keepalived/etc/keepalived/keepalived.conf
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