day46-高可用

1.什么是高可用，为什么要设计高可用?

（1）两台机器启动着相同的业务系统,当有一台机器宕机，另外一台服务器能快速的接管，对于访问的用户是无感知的。
（2）减少系统不能提供服务的时间。

2.高可用使用什么工具来实现? 是硬件还是软件?

软件：keepalived

3.keepalived如何实现高可用?

通过虚拟路由冗余协议（vrrp）实现.，

4.vrrp诞生的过程以及vrrp的原理。

为了解决故障自动转移诞生了vrrp

20180925142950764.jpg

5.keepalived高可用使用场景?

通常业务7*24小时不宕机，每天公司人员都需要使用，随时随地都要求可用。

6.keepalived高可用核心概念总结

（1）用优先级来确定主节点和备节点，优先级高的是主节点。
（2）①Master故障，Backup自动接管，那么master恢复会夺权------抢占式
②Master故障，Backup自动接，master恢复后不会夺权----非抢占式
（3）两台服务器都认为自己是master会出现脑裂。
7.keepalived高可用安装与配置
两台服务器：10.0.0.5和10.0.0.6
（1）安装keepalived
yum install keepalived -y
（2）配置(master,backup)

master:[root@lb01 ~]# vi /etc/keepalived/keepalived.conf 
global_defs {     
    router_id lb01   
}

vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER
    interface eth0
    virtual_router_id 50
    priority 150
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
}
    virtual_ipaddress {
        10.0.0.3
    }
}

backup:[root@lb02 ~]# vi /etc/keepalived/keepalived.conf global_defs {
    router_id lb02
}

vrrp_instance VI_1 {
    state BACKUP
    interface eth0
    virtual_router_id 50
    priority 100
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
    virtual_ipaddress {
        10.0.0.3
    }
}

（3）启动
systemctl start keepalived
systemctl enable keepalived
（4）验证
[root@lb01 ~]# ip addr|grep 10.0.0.3

8.keepalived高可用地址漂移测试

（1）10.0.0.3发送组播数据包
（2）查看arp缓存表

9.keepalived高可用抢占式与非抢占式?

（1）master故障--->backup顶上--->master恢复--->backup 抢占式默认
（2）master故障--->backup顶上--->master恢复--->backup继续工作非抢占式
①两个节点的state都必须配置为BACKUP(官方建议)
②两个节点都在vrrp_instance中添加nopreempt参数
③其中一个节点的优先级必须要高于另外一个节点的优先级。
两台服务器都角色状态启用nopreempt后，必须修改角色状态统一为BACKUP，唯一的区分就是优先级。
总结：1）抢占: 硬件配置不一
2）非抢占: 硬件配置一致,业务不允许多次切换

10.keepalived高可用与Nginx集成（地址漂移实现高可用）

nginx需要借助keeplaived VIP 地址漂移实现高可用。

11.如果Nginx宕机, 会导致用户请求失败, 但Keepalived并不会进行切换, 所以需要编写一个脚本检测Nginx的存活状态, 如果不存活则kill nginx和keepalived

（1）.判断nginx进程是否存在 ps aux|grep nginx|grep -v grep
（2）判断nginx的端口是否存在 netstat -lntp|grep :80|wc -l
（3）通过curl来模拟访问,判断访问结果是否ok curl -H Host:url.oldxu.com http://10.0.0.3
①编写脚本
[root@lb01 ~]# mkdir /scripts
[root@lb01 ~]# vim /scripts/check_web.sh
#!/usr/bin/bash

nginx_port=$(netstat -lntp|grep :80|wc -l)
if [ $nginx_port -ne 1 ];then
    
    systemctl start nginx &>/dev/null
    rc=$?
    sleep 3
    if [ $rc -ne 0 ];then
        systemctl stop  keepalived 
    fi
fi
[root@lb01 ~]# chmod +x /scripts/check_web.sh 

②.keeplaived调用该脚本
[root@lb01 ~]# cat /etc/keepalived/keepalived.conf 
global_defs {     
    router_id lb01   
}

定义脚本名称,以及脚本所在的路径
vrrp_script check_web {
   script "/scripts/check_web.sh"
   interval 5
}


vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER
    #nopreempt
    interface eth0
    virtual_router_id 50
    priority 150
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
}
    virtual_ipaddress {
        10.0.0.3
    }

    #调用脚本名称
    track_script {
        check_web
    }
}

③模拟nginx停止,检查nginx是否会被拉起
④模拟nginx故障,检查keeplaived的VIP是否会漂移至备节点

tail -f /var/log/message

12keepalived高可用脑裂与故障解决?

脑裂（split-brain），指在一个高可用（HA）系统中，当联系着的两个节点断开联系时，本来为一个整体的系统，分裂为两个独立节点，这时两个节点开始争抢共享资源，结果会导致系统混乱，数据损坏。

对于无状态服务的HA，无所谓脑裂不脑裂；
但对有状态服务(比如MySQL)的HA，必须要严格防止脑裂。
（但有些生产环境下的系统按照无状态服务HA的那一套去配置有状态服务，结果可想而知...）

master 10.0.0.3
backup 10.0.0.3
（1）在备上编写检测脚本, 测试如果能ping通主并且备节点还有VIP的话则认为产生了脑列

[root@lb02 conf.d]# cat /scripts/check_spilt.sh 
vip=10.0.0.3
master_ip=10.0.0.5

ping -c2 $master_ip &>/dev/null
if [ $? -eq 0 ];then
    ip_check=$(ip addr | grep "$vip" | wc -l)
    if [ $ip_check -eq 1 ];then
        echo "脑列"
        systemctl stop keepalived
    fi
fi

--------------------------------------------------------------->

[root@lb02 conf.d]# cat /etc/keepalived/keepalived.conf 
global_defs {
    router_id lb02
}

vrrp_script check_spilt {
   script "/scripts/check_spilt.sh"
   interval 3
}


vrrp_instance VI_1 {
    state BACKUP
    nopreempt
    interface eth0
    virtual_router_id 50
    priority 100
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
    virtual_ipaddress {
        10.0.0.3
    }


    track_script {
    check_spilt
    }

}

（2）.keeplaived使用:
①不能在公有云上使用
②公有云要想实现负载均衡高可用-----> 购买的SLB 自带高可用
③虚拟IP咋使--->真实的硬件环境: