虚拟路由器冗余协议

一、判断题 (1)VLSM的作用是：在有类的IP地址基础上，从主机位部分划分出相应的位数做为网络位。但是在路由器上部署时，需要路由协议的支持。 【解释】对，VLSM=Variable Length Subnet Mask，可变长子网掩码 (2)有效的沟通是任何组织和任何项目的基础，项目经理可以花90%或者更多的时间在沟通这方面。 【解释】错，项目经理花在沟通上的时间占75%-90% (3)云计算是一种基于互联网的计算方式，通过这种方式，共享的软硬件资源和信息可以按需提供给计算机或其它设备。 【解释】对，云计算是一种基于互联网的计算方式，通过这种方式，共享的软硬件资源和信息可以按需提供给计算机和其他设备。云计算的核心思想，是将大量用网络连接的计算资源统一管理和调度，构成一个计算资源池向用户按需服务。提供资源的网络被称为“云”。狭义云计算指IT基础设施的交付和使用模式，指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需资源；广义云计算指服务的交付和使用模式，指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需服务。这种服务可以是IT和软件、互联网相关，也可是其他服务. (4)MapReduce的核心理念是将一个大的运算任务分解到集群每个节点上，充分运用集群资源，缩短运行时间。 【解释】对，分布式计算架构 Apache MapReduce是google MapReduce的开源实现。是对并行计算的封装

我们之前都是一个调度器来调度多台web后端服务器 但是调度器也有不能工作的时候，完一坏了所有的web服务器都不能访问，这就要求调度器也要备份 因此就引出了高可用的集群KeepAlived 也就是有多个调度器（有主有备），利用keepalived保证web服务通过正常的调度器工作 所有调度器同时宕机的可能性是很小的 1.keepalived的基本概念 Keepalived是Linux下的一个轻量级别的高可用解决方案 高可用（High Avalilability，HA），其实两种不同的含义：广义上来讲，是指整个系统的高可用性，狭义上来讲就是主机的冗余和接管 Keepalived起初是为LVS设计的，专门用来监控集群系统中的各个服务的节点的状态 它根据TCP/IP参考模型的第三，第四，第五层交换机制检测每个服务器的节点状态 如果某个服务器出现异常，或者工作出现故障，keepalived将检测到，并将出现故障的服务器节点从集群系统中剔除 这些工作都只自动完成的，不需要人为干预，需要人工完成的只是修复出现故障的服务节点 也就是可以使用keepalived可以实现调度器的转换 后来keepalived又加入了VRRP的功能 VRRP（Virtual Router Redundancy Protocol）虚拟路由冗余协议出现的目的是 解决静态路由出现单点故障的问题

文章目录 1.1、Keepalived简介 1.2、Keepalived是什么？ 1.3、VRRP协议与工作原理 1.4、Keepalvied的工作原理 1.5、Keepalived体系结构 1.1、Keepalived简介 Keepalived是Linux下一个轻量级别的高可用解决方案。高可用(High Avalilability,HA)，其实两种不同的含义：广义来讲，是指整个系统的高可用行，狭义的来讲就是之主机的冗余和接管。 它与HeartBeat Rose HA 实现相同类似的功能，都可以实现服务或者网络的高可用，但是又有差别，HeartBeat是一个专业的、功能完善的高可用软件，它提供了HA 软件所需的基本功能，比如：心跳检测、资源接管，检测集群中的服务，在集群节点转移共享IP地址的所有者等等。HeartBeat功能强大，但是部署和使用相对比较麻烦。 与HeartBeat相比，Keepalived主要是通过虚拟路由冗余来实现高可用功能，虽然它没有HeartBeat功能强大，但是Keepalived部署和使用非常的简单，所有配置只需要一个配置文件即可完成。 1.2、Keepalived是什么？ 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，它根据TCP/IP参考模型的第三、第四层、第五层交换机制检测每个服务节点的状态

1.1 Keepalived 高可用软件 Keepalived 起初是专为 LVS 设计的， 专门用来监控 LVS 集群系统中各个服务节点的状态 ，后来又加入了 VRRP 的功能，因此除了配合 LVS 服务外，也可以作为其他服务（ Nginx,Haproxy ）的高可用软件， 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 出现的单点故障问题，它能够保证网络的不间断、稳定的运行。所以， keepalived 以方面具有 LVS Cluster nodes healthchecks 功能，另一方面也具有 LVS directors failover 功能。 1.1.1 LVS Directors failover 功能 Ha failover 功能：实现 LB Master 主机和 Backup 主机之间故障转义和自动切换。 这是针对有两个负载均衡器 Director 同时工作而采取的故障转移措施。当主负载均衡器（ MASTER ）失效或出现故障时，备份负载均衡器（ BACKUP ）将自动接管主负载均衡的所有工作（ vip 资源及相应服务）一旦主负载均衡器（ MASTER ）故障修复， MASTER 又会接管回它原来处理的工作，而备份负载均衡器（ BACKUP ）会释放

LVS-DR模式 DR模式—直接路由（Direct Routing） 简称DR模式，采用半开放式的网络结构，与TUN模式的结构类似，但各节点并不是分散在各地，而是与调度器位于同一个物理网络 负载调度器与各节点服务器通过本地网络连接，不需要建立专用的IP隧道 LVS-DR数据包流向分析 为了方便进行原理分析，将Client与群集机器放在同一网络中，数据包流经的路线为1-2-3-4 （1）Client向目标VIP发出请求，Director（负载均衡器）接收，此时的IP包头及数据帧头信息为： （2）Director根据负载均衡算法选择RealServer_1，不修改也不封装IP报文，而是将数据帧的MAC地址改为RealServer_1的MAC地址，然后在局域网上发送，IP包头及数据帧头信息如下： （3）RealServer_1收到这个帧，解封装后发现目标IP与本机匹配（ RealServer事先绑定了VIP ），于是处理这个报文，随后重新封装报文，发送到局域网，此时IP包头及数据帧头信息为： （4）Cliebt将收到回复报文，Client人为得到正常的服务，而不会知道哪一台服务器处理的 注意：如果跨网段，那么报文通过路由器经由Internet返回给用户 LVS-DR中的APR问题 在LVS-DR负载均衡集群中，负载均衡器与节点服务器都要配置相同的VIP地址 在局域网中具有相同的IP地址

VRRP 一、VRRP理论部分 1. VRRP简介 局域网内网关部署 局域网内部署单网关情况下，若网关设备发生故障，将会导致网关下联主机无法与Internet正常通信 局域网内部署多网关情况下，网关间IP地址冲突和主机会频繁切换网络出口 虚拟路由冗余协议VRRP（Virtual Router Redundancy Protocol）是一种容错协议。通过配置VRRP，可以实现当网关设备发生故障时，及时将业务切换到备份设备，从而保证通信的连续性和可靠性。 2. VRRP基本概念 协议版本 VRRP有VRRPv2和VRRPv3，VRRPv2适用于IPv4网络，VRRPv3适用于IPv6网络 协议报文 Advertisement：目的IP地址是224.0.0.18，目的MAC地址01-00-5E-00-00-12 VRRP路由器 运行VRRP协议的设备,可能属于一个或多个虚拟路由器 虚拟路由器 又称 VRRP 备份组，由一个 Master设备和多个 Backup 设备组成 Master 路由器 承担转发报文任务的 VRRP 设备 Backup 路由器 一组没有承担转发任务的 VRRP 设备，当Master 设备出现故障时，将通过竞选成为新的 Master 设备 虚拟 IP 地址 虚拟路由器的 IP 地址，一个虚拟路由器可以有一个或多个 IP 地址 虚拟 MAC 地址

一、服务介绍 keepalive起初是专为LVS设计的，专门用来监控LVS集群系统红各个服务节点的状态，后来又加入了VRRP的功能，因此不了配合LVS服务外，也可以作为其他服务（nginx，haproxy）的高可用软件，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出现的单点故障问题，他能够保证网络的不间断、稳定的运行。所以，keepalive一方面具有LVS（cluster nodes healthchecks）功能，另一方面也具有LVS directors failover功能。 主要功能：实现LB Master主机和backup主机之间故障转义和自动切换。 二、keepalived故障切换转义原理介绍 2.1 切换原理 keepalived directors高可用对之间的故障切换转移，是通过VRRP协议（virtual router redundancy Protocol虚拟路由器冗余协议）来实现的。 在keepalived Directors正常工作时，主director节点会不断的向备节点广播心跳消息，用以告诉备节点自己还活着，当主节点发生故障时，备节点就无法继续检测到主节点的心跳，进而调用自身的接管程序，接管主节点的IP资源及服务。而当主节点恢复故障时

一、 HA集群中的相关术语 1.节点（node） 运行 HA进程的一个独立主机，称为节点，节点是HA的核心组成部分，每个节点上运行着操作系统和高可用软件服务，在高可用集群中，节点有主次之分，分别称之为主节点/备份节点，每个节点拥有唯一的主机名，并且拥有属于自己的一组资源，例如，磁盘，文件系统，网络地址和应用服务等，主节点上一般运行着一个或多个应用服务，而备节点一般处于监控状态 2.资源（resource） 资源是一个节点可以控制的实体，并且当节点发生故障时，这些资源能够被其他节点接管， HA集群软件中，可以当做资源的实体有： （ 1）磁盘分区、文件系统 （ 2）IP地址VIP （ 3）应用程序服务 （ 4）NFS文件系统 3.事件（event） 也就是集群中可能发生的事情，例如节点系统故障，网络连通故障，网卡故障，应用程序故障等，这些事情都会发生节点资源发生转移， HA的测试也是基于这些事情来进行的 4.动作（action） 事件发生时 HA的响应方式，动作是由shell脚本控制的，例如当某个节点发生故障后，备份节点将通过事先设定好的执行脚本进行服务的关闭或启动，进而接管故障节点的资源 二、 keepalived简介 keepalived 是linux下一个轻量级的高可用解决方案，它与HACMP实现功能类似，都可以实现服务或者网络的高可用，但是又有差别：hacmp是一个专业的

Keepalive是专门针对LVS设计的一款强大的辅助工具，主要用来提供故障切换和健康检查功能更----判断LVS负载调度器、节点服务器的可用性，及时隔离并替换为新的服务器，当故障主机恢复后将其重新加入群集。 keepalived采用VRRP热备份协议，以软件的方式实现Linux服务器的多机热备功能。VRRP是针对路由器的一种备份解决方案---由多台路由器组成的一个热备组，通过公用的虚拟IP地址对外提供服务；每个热备组内同一时刻只有一台主路由器提供服务，其他路由器处于冗余状态，若当前在线的路由器失效，则其他路由器会自动接替（优先级决定接替顺序）虚拟IP地址，以继续提供服务。 热备组内的每台路由器都可能成为主路由器，虚拟路由器IP地址可以再热备组内的路由器之间进行转移，所以也称为漂移IP地址。使用Keepalived时，漂移地址的实现不需要手动建立虚接口配置文件，而是由Keepalived根据配置文件自动管理。 1、Keepalived的安装与服务控制 1）yum -y install kernel-devel openssl-devel popt-devel ipvsadm 2）编译安装Keepalived [root@localhost ~]# tar zxvf keepalived-1.2.13.tar.gz [root@localhost ~]# cd keepalived

前面大家介绍了主从、主主复制以及他们的中间件mysql-proxy的使用，这一篇给大家介绍的是keepalived的搭建与使用！ 一、keepalived简介 1.1、keepalived介绍 　　　　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 ，它根据TCP/IP参考模型的第三、第四层、第五层交换机制检测每个服务节点的状态， 如果某个服务器节点出现异常， 　　或者工作出现故障，Keepalived将检测到，并将出现的故障的服务器节点从集群系统中剔除， 这些工作全部是自动完成的，不需要人工干涉，需要人工完成的只是修复出现故障的服务节点。 　　　　后来Keepalived又加入了VRRP的功能，VRRP（Vritrual Router Redundancy Protocol,虚拟路由冗余协议)出现的目的是解决静态路由出现的单点故障问题，通过VRRP可以实现网络不间断稳定运行， 　　因此Keepalvied 一方面具有服务器状态检测和故障隔离功能，另外一方面也有HA cluster功能，下面介绍一下VRRP协议实现的过程。 1.2、VRRP协议与工作原理 　　　　在现实的网络环境中。 主机之间的通信都是通过配置静态路由或者(默认网关)来完成的，而主机之间的路由器一旦发生故障，通信就会失效 ，因此这种通信模式当中，路由器就成了一个单点瓶颈