Keepalived 双机热备基础
Keepalived 核心作用
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专为 LVS 设计的辅助工具，提供故障切换（Failover）**与**健康检查（Health Checking）。
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主节点故障时自动切换至备用节点，主节点恢复后重新接管业务。
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非 LVS 环境可独立作为热备软件使用。
热备原理：VRRP 协议
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虚拟路由冗余协议，以软件实现 Linux 服务器多机热备。
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多台服务器组成热备组，共享 ** 虚拟 IP（VIP / 漂移 IP）** 对外提供服务。
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同一时刻仅主节点提供服务，备用节点冗余；主节点失效，备用节点按优先级接替 VIP。
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Keepalived 自动管理 VIP，无需手动配置虚接口。
Keepalived 安装与服务
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安装：OpenEuler24 系统用 DNF/YUM 安装
keepalived、ipvsadm（LVS 环境必需）、nginx。 -
服务控制：设置开机自启
systemctl enable keepalived。
双机热备核心配置规则
- 配置文件：
/etc/keepalived/keepalived.conf。 - 全局配置
global_defs：指定router_id（本服务器名称）。 - VRRP 实例
vrrp_instance：state：MASTER（主）/BACKUP（备）。priority：优先级，数值越高越优先，主节点优先级高于备节点。interface：承载 VIP 的物理网卡。virtual_router_id：热备组内一致。advert_int：心跳通告间隔。authentication：热备组内认证信息一致。virtual_ipaddress：漂移 VIP 地址。
- 主备节点差异：
router_id、state、priority不同，其余配置一致。
双机热备验证逻辑
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连通性：ping VIP，主节点宕机仅丢 1-2 个包即恢复。
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服务访问：主节点正常访问主节点服务，主节点故障切换至备节点服务。
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日志查看：
/var/log/messages记录 MASTER/BACKUP 状态切换。
LVS+Keepalived 高可用集群
核心优势
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实现 LVS 负载调度器热备切换，提升可用性。
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自动对后端节点健康检查，移除失效节点，恢复后重新加入。
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无需手动执行
ipvsadm，Keepalived 自动管理 LVS 规则。
集群架构（DR 模式）
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至少 2 台热备负载调度器（主 + 从）。
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3 台及以上后端节点服务器，搭配 NFS 共享保证页面一致。
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统一 VIP 对外提供服务。
Keepalived 配置 LVS 核心段
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virtual_server VIP 端口：定义虚拟服务器。 -
delay_loop：健康检查间隔。 -
lb_algo：负载调度算法（如 rr 轮询）。 -
lb_kind：集群模式（DR 直接路由）。 -
protocol：传输协议（TCP）。 -
real_server：后端真实节点，配置权重与 TCP 健康检查。
DR 模式节点服务器要求
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配置 ARP 内核参数：
arp_ignore=1、arp_announce=2。 -
环回口
lo:0配置 VIP，添加本地路由指向 VIP。
集群验证逻辑
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客户端通过 VIP 正常访问 Web 服务。
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主 / 从调度器任一故障，服务不中断。
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用
ipvsadm -ln/ipvsadm -lnc查看负载分配。
实验案例
一、Keepalived 双机热备实验步骤
1. 基础环境准备（主、备服务器均执行）
①关闭 NetworkManager、防火墙
systemctl stop NetworkManager
systemctl stop firewalld②关闭 SELinux
setenforce 0③安装 Keepalived 与 ipvsadm 并设置开机自启
yum -y install keepalived ipvsadm
systemctl enable keepalived2. 主服务器配置
①备份配置文件
cd /etc/keepalived/
cp keepalived.conf keepalived.conf.bak②编辑 keepalived.conf 配置文件
vi keepalived.conf配置内容
global_defs {
notification_email {
acassen@firewall.loc
failover@firewall.loc
sysadmin@firewall.loc
}
notification_email_from Alexandre.Cassen@firewall.loc
smtp_server 192.168.200.1
smtp_connect_timeout 30
router_id LVS_01
vrrp_skip_check_adv_addr
# vrrp_strict
vrrp_garp_interval 0
vrrp_gna_interval 0
}
vrrp_instance VI_1 {
state MASTER
interface ens33
virtual_router_id 1
priority 100
advert_int 1
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 1111
}
virtual_ipaddress {
192.168.10.172
}
}③启动 Keepalived 服务
systemctl start keepalived④查看 VIP 是否绑定成功
ip add show dev ens333. 备用服务器配置
①执行与主服务器相同的基础环境准备
②备份配置文件
cd /etc/keepalived/
cp keepalived.conf keepalived.conf.bak③编辑 keepalived.conf 配置文件
vim keepalived.conf配置内容
global_defs {
notification_email {
acassen@firewall.loc
failover@firewall.loc
sysadmin@firewall.loc
}
notification_email_from Alexandre.Cassen@firewall.loc
smtp_server 192.168.200.1
smtp_connect_timeout 30
router_id LVS_02
}
vrrp_instance VI_1 {
state BACKUP
interface ens33
virtual_router_id 1
priority 99
advert_int 1
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 1111
}
virtual_ipaddress {
192.168.10.172
}
}④启动 Keepalived 服务
systemctl start keepalived4. 功能测试
①客户端执行 ping 测试
ping 192.168.10.172②断开主服务器网络，观察 ping 连通性，验证 VIP 自动漂移
③恢复主服务器网络，验证 VIP 自动切回
二、LVS+Keepalived 高可用实验步骤
1. 主调度器配置
①基础环境准备（同双机热备）
②备份配置文件
cd /etc/keepalived/
cp keepalived.conf keepalived.conf.bak③编辑 keepalived.conf 配置文件
vim keepalived.conf④配置内容
global_defs {
notification_email {
acassen@firewall.loc
failover@firewall.loc
sysadmin@firewall.loc
}
notification_email_from Alexandre.Cassen@firewall.loc
smtp_server 192.168.200.1
smtp_connect_timeout 30
router_id LVS_01
}
vrrp_instance VI_1 {
state MASTER
interface ens33
virtual_router_id 51
priority 100
advert_int 1
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 1111
}
virtual_ipaddress {
192.168.10.172
}
}
virtual_server 192.168.10.172 80 {
delay_loop 6
lb_algo rr
lb_kind DR
nat_mask 255.255.255.0
! persistence_timeout 50
protocol TCP
real_server 192.168.10.103 80 {
weight 1
TCP_CHECK {
connect_port 80
connect_timeout 3
nb_get_retry 3
delay_before_retry 3
}
}
real_server 192.168.10.104 80 {
weight 1
TCP_CHECK {
connect_port 80
connect_timeout 3
nb_get_retry 3
delay_before_retry 3
}
}
}⑤配置内核参数
vi /etc/sysctl.conf添加内容：
net.ipv4.conf.all.send_redirects = 0
net.ipv4.conf.default.send_redirects = 0
net.ipv4.conf.ens33.send_redirects = 0⑥生效内核参数
sysctl -p⑦启动 Keepalived 服务
systemctl start keepalived2. 从调度器配置
①基础环境准备（同主调度器）
②备份配置文件
cd /etc/keepalived/
cp keepalived.conf keepalived.conf.bak③编辑 keepalived.conf 配置文件
vim keepalived.conf配置内容
global_defs {
notification_email {
acassen@firewall.loc
failover@firewall.loc
sysadmin@firewall.loc
}
notification_email_from Alexandre.Cassen@firewall.loc
smtp_server 192.168.200.1
smtp_connect_timeout 30
router_id LVS_02
}
vrrp_instance VI_1 {
state BACKUP
interface ens33
virtual_router_id 51
priority 99
advert_int 1
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 1111
}
virtual_ipaddress {
192.168.10.172
}
}
virtual_server 192.168.10.172 80 {
delay_loop 6
lb_algo rr
lb_kind DR
nat_mask 255.255.255.0
! persistence_timeout 50
protocol TCP
real_server 192.168.10.101 80 {
weight 1
TCP_CHECK {
connect_port 80
connect_timeout 3
nb_get_retry 3
delay_before_retry 3
}
}
real_server 192.168.10.102 80 {
weight 1
TCP_CHECK {
connect_port 80
connect_timeout 3
nb_get_retry 3
delay_before_retry 3
}
}
}④配置与主调度器相同的内核参数并生效
⑤启动 Keepalived 服务
systemctl start keepalived3. Web 节点服务器（web1、web2）配置
①关闭防火墙
systemctl stop firewalld②配置 lo 接口 VIP
ip addr add 192.168.10.172/32 dev lo label lo:0
nmcli c reload
nmcli c up lo③添加本地路由
ip route add local 192.168.10.172/32 dev lo④配置开机自启 VIP 与路由
vi /etc/rc.local添加内容：
ip addr add 192.168.10.172/32 dev lo label lo:0
ip route add local 192.168.10.172/32 dev lo⑤给 rc.local 添加执行权限
chmod +x /etc/rc.local⑥配置 ARP 内核参数
vi /etc/sysctl.conf添加内容：
net.ipv4.conf.all.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.all.arp_announce = 2
net.ipv4.conf.default.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.default.arp_announce = 2
net.ipv4.conf.lo.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.lo.arp_announce = 2⑦生效内核参数
sysctl -p⑧安装 httpd 并配置测试页面
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web1：
yum -y install httpd
echo "test web01" > /var/www/html/index.html
systemctl start httpd -
web2：
yum -y install httpd
echo "test web02" > /var/www/html/index.html
systemctl start httpd