基于keepalived实现haproxy高可用站点

news/2025/2/26 4:34:25

Keepalived起初是为LVS设计的，专门用来监控集群系统中各个服务节点的状态，后来有加入VRRP的功 能，VRRP是Virtual Router Redundancy protocol（虚拟路由器冗余协议）的缩写，VRRP出现的目的就 是为了解决静态路由器出现的单点故障问题，它能偶保证网络的不间断、稳定的运行。所有， keepalived一方面具有LVS cluster nodes healthchecks功能，另一方面也具有LVS directors faiover功能。

从实战开始讲解其用法：

项目实战

主机：Rocky8.10 × 4台

192.168.118.130运行HaProxy的负载均衡器Master
192.168.118.129/131提供数据库服务
192.168.118.128运行HaProxy的负载均衡器BackUp

正常情况下：由两台运行HaProxy的服务同时运行Keepalived提供一个虚拟IP为192.168.118.110的服务地址，一个为Master，一个为BackUp。提供数据库服务，并且对访问流量进行负载均衡

异常情况：当Master挂掉的时候，另一台能够接管这个虚拟IP，和另一台上的所有资源，并且继续提供负载均衡的数据库服务。当Master检测到本身的HaProxy服务故障的时候也能资源漂移到BackUp服务器上面

安装mariadb-server

在两台我们打算做数据库后端的主机上面安装：yum install mariadb-server -y

mariadb默认应该是没有密码的，启动mariadb之后可以直接登录，如果有则执行以下命令：

mysql -uroot -p$(awk 'password/{print $NF}/' /var/log/mariadb/mariadb.log)

 登录进去之后需改root用户密码，然后创建一个test用户用于负载均衡验证

alter user 'root'@'localhost' identified by '@OPENlab123';
create user 'test'@'%' identified by '@OPENlab123';
grant all on *.* to 'test'@'%';

 我们编辑/etc/my.cnf，为每台数据库服务器定义一个server-id

#131主机的
[mysqld]
server-id=131
#129主机的
[mysqld]
server-id=129

 重启服务：systemctl restart mariadb

安装与配置Haproxy

这一步参考我的上一篇文章：HaProxy源码安装(Rocky8)-CSDN博客

这里我们在配置好系统服务中增加一个启动的指定文件：

ExecStartPre=/usr/sbin/haproxy -f /etc/haproxy/haproxy.cfg -f /etc/haproxy/conf.d/test.conf -c -q
 ExecStart=/usr/sbin/haproxy -Ws -f /etc/haproxy/haproxy.cfg -f /etc/haproxy/conf.d/test.conf -p /var/lib/haproxy/haproxy.pid

这里的意思是在启动之前先使用-c检查haproxy.cfg默认配置文件和我们需要配置的test.conf文件。当然你也可以直接修改haproxy.cfg。然后再启动时指定这两个为配置文件

现在我们就可以配置/etc/haproxy/conf.d/test.conf文件了，配置的内容如下：

frontend mysqld
        bind 192.168.118.130:3306
        mode tcp
        default_backend MysqlClusters

backend MysqlClusters
        mode tcp
        balance roundrobin
        server mysqlServer1 192.168.118.129:3306 check inter 2000 fall 3 rise 5
        server mysqlServer2 192.168.118.131:3306 check inter 2000 fall 3 rise 5

 前端(本主机)绑定端口为3306，然后再为其配置后端(提供服务的IP地址)。模式为TCP，均衡算法为rr轮询，名称分别为mysqlServer1哈mysqlServer2的IP，间隔2秒进行健康检查，3次没检查到算down机，之后如果5次检查到则重新启用

Keepalived的每台主机都需要配置上面内容，只需要修改前端的bindIP即可

重启haproxy

systemctl restart haproxy

 检查效果：登录master和backup的IP地址加主配置文件(/etc/haproxy/haproxy.cfg中bind 0.0.0.0:端口)中绑定的端口：http://192.168.118.130:9999/haproxy输入在主配置文件中设置的用户和密码

 发现上图多了我们定义的后端mysqlServer1和mysqlServer2(绿色)。表示添加后端能正常添加

 我们使用以下命令检查是否负载均衡：

检查Master(130)是否能正常运行

for ((i=1;i<=4;i++)); do mysql -utest -p@OPENlab123 -h192.168.118.130 -P3306 -e "select @@server_id"; done
+-------------+
| @@server_id |
+-------------+
|         129 |
+-------------+
+-------------+
| @@server_id |
+-------------+
|         131 |
+-------------+
+-------------+
| @@server_id |
+-------------+
|         129 |
+-------------+
+-------------+
| @@server_id |
+-------------+
|         131 |
+-------------+

检查BackUp(128)是否能正常运行 

[root@localhost ~]# for ((i=1;i<=4;i++)); do mysql -utest -p@OPENlab123 -h192.168.118.128 -P3306 -e "select @@server_id"
; done
+-------------+
| @@server_id |
+-------------+
|         129 |
+-------------+
+-------------+
| @@server_id |
+-------------+
|         131 |
+-------------+
+-------------+
| @@server_id |
+-------------+
|         129 |
+-------------+
+-------------+
| @@server_id |
+-------------+
|         131 |
+-------------+

安装和配置Keepalived

检查本地有没有keepalived rpm包

[root@localhost ~]# yum list keepalived
Available Packages
keepalived.x86_64                      2.1.5-10.el8_10                       appstream

有则可以直接yum install keepalived -y下载

没有的话：去官网找到Keepalived for Linux自己需要的版本然后上传到Linux主机上面。

tar -zxvf keepalived-2.1.5.tar.gz
mkdir -p /usr/local/keepalived
cd keepalived-2.1.5
./configure  --prefix=/usr/local/keepalived
make && make install

 事先看好自己网卡信息：ip a，我的是ens160

[root@localhost ~]# rpm -ql keepalived
/etc/keepalived
/etc/keepalived/keepalived.conf
/etc/sysconfig/keepalived

...

显然/etc/keepalived/keepalived.conf就是配置文件了，我们将原有的备份下

cp /etc/keepalived/keepalived.conf{,.bak}

 配置内容如下：

! Configuration File for keepalived

global_defs {
   router_id LVS_MASTER
}

vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER
    interface ens160
    virtual_router_id 51#一个组里面的id要一样
    priority 200
    advert_int 1
    authentication {#认证也要一样
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
    virtual_ipaddress {#没有使用的虚拟IP
        192.168.118.110
    }
}

复制一份给到backup主机上：

cd /etc/keepalived
scp ./keepalived.conf root@192.168.118.130:$PWD

配置内容：

! Configuration File for keepalived

global_defs {
   router_id LVS_BACKUP#名称
}

vrrp_instance VI_1 {
    state BACKUP#模式为备用
    interface ens160
    virtual_router_id 51
    priority 100#优先级要比Master低
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.118.110
    }
}

然后单开一个进程去监控日志：tail -f /var/log/messages，之后启动keepalived

systemctl start keepalived

 可以看到MASTER和BACKUP的日志是不一样的，master添加了110这个IP，backup移除了这个IP。我们使用下面命令查看网卡的时候，也会发现master多了一个IP192.168.118.110，而backup没有

ip a

我们回过头去修改一下master和backup的haproxy的配置文件，将监听IP改为bind   0.0.0.0:3306，然后重启haproxy就可以正常登录了。

测试与改进

验证一下效果：如果可以通过IP192.168.118.110登录MySQL的话，那么就配置好了

for ((i=1;i<=4;i++)); do mysql -utest -p@OPENlab123 -h192.168.118.110 -P3306 -e "select @@server_id"; done;
+-------------+
| @@server_id |
+-------------+
|         131 |
+-------------+
+-------------+
| @@server_id |
+-------------+
|         129 |
+-------------+
+-------------+
| @@server_id |
+-------------+
|         131 |
+-------------+
+-------------+
| @@server_id |
+-------------+
|         129 |
+-------------+

 我们试着关掉Master上的keepalived服务此时监控日志看看发生了什么

[root@localhost ~]# systemctl stop keepalived

 如下图所示：上面的是130Master，下图为backup。

 可以看到从keepalived停止的那一刻开始，就会给backup发送将本机的优先级置为0，然后移除本机的VIP，而BackUp主机由于优先级相对变高了，自己接管了VIP

再次测试110这个VIP，依旧可以使用：

C:\Users\31096>ssh root@192.168.118.131
root@192.168.118.131's password:
Activate the web console with: systemctl enable --now cockpit.socket

Last failed login: Mon Feb 24 14:21:24 CST 2025 from 192.168.118.1 on ssh:notty
There was 1 failed login attempt since the last successful login.
Last login: Mon Feb 24 14:04:37 2025 from 192.168.118.1
for ((i=1;i<=4;i++)); do mysql -utest -p@OPENlab123 -h192.168.118.110 -P3306 -e "select @@server_id"; done;
+-------------+
| @@server_id |
+-------------+
|         129 |
+-------------+
+-------------+
| @@server_id |
+-------------+
|         131 |
+-------------+
+-------------+
| @@server_id |
+-------------+
|         129 |
+-------------+
+-------------+
| @@server_id |
+-------------+
|         131 |
+-------------+

但是当我们的本机的haproxy停用的时候，就没法VIP漂移。所以我们还需要针对haproxy的检查，查看其是否正常运行状态

检测一个服务启用状态可以使用：killall -0或者systemctl is-active

这里使用后者(也可以查看3306这个端口是否被监听：netstat -lntup | grep 3306 | wc -l 大于1则活着的)

所以我们需要在keepalived脚本中添加以下内容，两个主机都添加

...
vrrp_script chk_haproxy {
    script "systemctl is-active haproxy &> /dev/null"
    interval 2#间隔时间
}
...
vrrp_instance VI_1 {
    ...
    track_script {
        chk_haproxy
    }
    ...
}

然后重新启动：systemctl restart keepalived，即可

这次我们再次先关闭掉Master的haproxy，看日志会怎么输出

 我们发现当Master停止了haproxy的时候，VIP也会漂移到BackUp主机上。这就是我们想要的效果。

本次项目结束，还可以将MySQL设置为主从同步或使用PXC，读者可以自行完成，参考我之前的文章。这里不再赘述


http://www.niftyadmin.cn/n/5867154.html

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