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keepalived高可用

2021-10-30 11:46:38 軟體設計

文章目錄

          • 1.keepalived高可用介紹
          • 2.keepalived功能
          • 3.keepalived高可用故障轉移原理
          • 4.keepalived作業原理
          • 5.keepalived組態檔
            • 5.2自定義keepalived主組態檔
            • 5.3自定義keepalived實體
          • 6.腦裂
          • 7.keepalived實作nginx負載均衡高可用

高可用集群：keepalived
只要不是云主機，就可以直接使用keepalived，因為有VIP，如果是云主機的話，就需要買slb，slb是一個服務具有負載均衡和高可用的功能，
1.keepalived高可用介紹

keepalived官網
keepalived高可用指的是比如有倆臺主機作為調度器，分別連接著n臺服務器，當主調度器上發生問題，備用調度器的這臺機器立馬替換上去進行作業，（其中客戶訪問的vip是由keepalived生成的）
keepalived 最初是為LVS負載軟體設計的，用來管理lvs集群的各個節點的狀態，后加入實作高可用的VRRP協議功能，所以Keepalived既可以管理lvs軟體，還可以作為其它服務（nginx，Haproxy，MYSQL等）高可用解決方案，

VRRP（virtual route redundancy）虛擬路由器冗余協議，主要解決靜態路由單點故障問題，保障少許服務器出現宕機時，整個網路仍然正常運行，

2.keepalived功能
  • 管理LVS負載均衡軟體
  • 管理檢查LVS集群節點的狀態
  • 保證系統網路服務的高可用性
3.keepalived高可用故障轉移原理

keepalived高可用故障轉移是通過VRRP協議實作的，主要解決靜態路由故障，通過一種競選機制將路由的任務交給某個vrrp路由器，保證網路正常運行，
keepalived作業時，主節點會不斷的向備節點發送（多個廣播信號方式）稱心跳資訊，告訴備節點自己還在作業，不要想我不要自己作業，如果突然主節點發送了故障后，就不能發送心跳資訊，備節點就不能收到來著主節點的資訊了，開始呼叫接管程式，接管ip資源以及服務，代替主節點的作業，而當主節點恢復正常后，備節點釋放所有的ip資源和服務，恢復之前的備用節點狀態，

4.keepalived作業原理

在這里插入圖片描述
4.1想要深入了解keepalived，就要從vrrp通信來看

  • VRRP,全稱 Virtual Router Redundancy Protocol,中文名為虛擬路由冗余協議，VRRP的出現是為了解決靜態路由的單點故障，
  • VRRP是通過一種竟選協議機制來將路由任務交給某VRRP路由器的，
  • VRRP用 ip協議廣播的方式（默認多播地址：224.0.0.18)實作高可用對之間通信，
  • 作業時主節點發包，備節點接包，當備節點接收不到主節點發的資料包的時候，就啟動接管程式接管主節點的開源，備節點可以有多個，通過優先級競選，但一般 Keepalived系統運維作業中都是一對，
  • VRRP使用了加密協議加密資料，但Keepalived官方目前還是推薦用明文的方式配置認證型別和密碼，

4.2Keepalived服務的作業原理
在 Keepalived 服務之間，只有作為主節點會一直發送 VRRP 廣播包,告訴備它還活著，此時備節點不會槍占主，當主不可用時，即備監聽不到主發送的廣播包時，就會啟動相關服務接管資源，保證業務的連續性.接管速度最快可以小于1秒，

5.keepalived組態檔
#keepalived的主組態檔：/etc/keepalived/keepalived.conf（以下是默認內容）
global_defs {						    			
   notification_email {                   		#收件人郵箱       
     acassen@firewall.loc                  
     failover@firewall.loc
     sysadmin@firewall.loc
  }
   notification_email_from Alexandre.Cassen@firewall.loc #發件人郵箱
   smtp_server 192.168.200.1		#郵箱服務器地址
   smtp_connect_timeout 30			#定義超時時間
   router_id LVS_DEVEL    			#路由器id（每臺路由器不一樣）
   vrrp_skip_check_adv_addr	
   vrrp_strict
   vrrp_garp_interval 0
   vrrp_gna_interval 0
}

vrrp_instance VI_1 {			//定義實體
    state MASTER				//初始化狀態，可選{MASTER|BACKUP}
    interface eth0        //VRRP系結的介面名稱，用來發送VRRP包
    virtual_router_id 51     //虛擬路由器id（同集群型別服務才能設定一樣）
    priority 100			//優先級
    nopreempt					//設定不搶占
    advert_int 1				//檢查的間隔（發送心跳包資訊的時間）
    authentication {
        auth_type PASS				//認證用戶和密碼
        auth_pass 1111
    }
    virtual_ipaddress {				//配置要使用的VIP地址
        192.168.200.16
    }
}
			#以下是配置虛擬服務器
virtual_server 192.168.200.16 443 {	//虛擬VIP（也就是上面配置的VIP，）
    delay_loop 6					 //443:代表https，這里可以修改為其它的服務，如mysql，nginx等，來進行高可用
    lb_algo rr					//rr輪循演算法
    lb_kind NAT					//默認nat模式，進行埠映射，
    persistence_timeout 50   //資料寫到硬碟的超時時間，單位秒
    protocol TCP			//四層協議
    
      sorry_server 192.168.200.200 1358	 //定義備用服務器，當所有RS都故障時用sorry_server來回應

    real_server 192.168.201.100 443 {	//真實服務器ip和埠，只有是nat模式才可以進行埠映射
        weight 1  //服務器設定權重
        SSL_GET {  			#httpd服務的話就是HTTP_GET,https服務則是SSL_GET
            url {
              path /
              digest ff20ad2481f97b1754ef3e12ecd3a9cc
            }
            url {
              path /mrtg/
              digest 9b3a0c85a887a256d6939da88aabd8cd
            }
            connect_timeout 3  //連接超時的時間
            retry 3		//get嘗試次數
            delay_before_retry 3	//嘗試之前延遲多長時間
        }
    }
}
#組態檔至少存在倆個real_server，分別指的是主和備服務器

[root@master ~]# rpm -ql keepalived
/etc/keepalived
/etc/keepalived/keepalived.conf   //主配置目錄
/etc/sysconfig/keepalived
/usr/bin/genhash
/usr/lib/systemd/system/keepalived.service   //服務控制檔案
5.2自定義keepalived主組態檔
vrrp_instance欄位配置
nopreempt  //設定為不搶占，默認是搶占狀態的，使用此功能，狀態必須為BACKUP,就是主和備均為backup，
preempt_delay   //設定延遲搶占，單位為秒，范圍0-1000，默認為0，多少秒后開始搶占

vrrp_script欄位配置
//添加的腳本為周期性執行，靜態碼會被呼叫它的vrrp instance記錄
vrrp_script <script_name>{
	    script "/path/...."        #腳本的路徑
	    interval <INTEGER>         #腳本執行的間隔，單位秒，默認為1s
	    timeout <INTEGER>    	   #指定的 多少秒后，腳本被認為執行失敗
	    weight  <-254 --- 254>     #調整優先級，默認為2，在用來的優先級情況下進行操作
	    rise <INTEGER> 			   #執行多少次才認為成功
	    fall <INTEGER>             #執行多少次才認為失敗
	    user <USERNAME> [GROUPNAME]   #運行腳本的用戶和組
	    init_fail 					#設定初始化腳本狀態為失敗
}

real_server欄位配置
weight <INT>			#服務器設定權重，默認為1
inhibit_on_failure      //當服務器健康檢查失敗時，將其weight設定為0， \
                        //而不是從Virtual Server中移除
notify_up <STRING>      //當服務器健康檢查成功時，執行的腳本
notify_down <STRING>    //當服務器健康檢查失敗時，執行的腳本
uthreshold <INT>        //到這臺服務器的最大連接數
lthreshold <INT>        //到這臺服務器的最小連接數

tcp_check欄位配置
connect_ip <IP ADDRESS>     //連接的IP地址，默認是real server的ip地址
connect_port <PORT>         //連接的埠，默認是real server的埠
bindto <IP ADDRESS>         //發起連接的介面的地址，
bind_port <PORT>            //發起連接的源埠，
connect_timeout <INT>       //連接超時時間，默認是5s，
fwmark <INTEGER>            //使用fwmark對所有出去的檢查資料包進行標記，
warmup <INT>    //指定一個隨機延遲，最大為N秒，可防止網路阻塞，如果為0，則關閉該功能，
retry <INIT>                //重試次數，默認是1次，
delay_before_retry <INT>    //默認是1秒，在重試之前延遲多少秒，
5.3自定義keepalived實體
global_defs {
    router_id LVS_Server         //實體名字
}
vrrp_instance VI_1 {
    state BACKUP                 //狀態
    interface ens33             //介面
    virtual_router_id 51       //虛擬id（同一集群保證一樣）
    priority 150                   //優先級
    nopreempt					//不搶占
    advert_int 1              //重繪間隔
    authentication {			//認證
        auth_type PASS
        auth_pass wangqing
    }
    virtual_ipaddress {  
        192.168.136.250 dev ens33      //虛擬vip可指定網卡
    }
}
virtual_server 192.168.136.250 80 {
    delay_loop 3 
    lvs_sched rr           //演算法
    lvs_method NAT       //NAT模式
    protocol TCP
    real_server 192.168.136.129 80 {
        weight 1
        TCP_CHECK {
            connect_port 80
            connect_timeout 3
            nb_get_retry 3
            delay_before_retry 3
        }
    }
    real_server 192.168.136.130 8080 {
        weight 1
        TCP_CHECK {
            connect_port 8080
            connect_timeout 3
            nb_get_retry 3
            delay_before_retry 3
        }
    }
}
6.腦裂

6.1HA腦裂
HA腦裂：在高可用（HA）系統中，心跳線正常的情況下，倆個節點會互相發送資訊，感知對方是否還存在，如果一旦感知不到了對方的資訊，就認為對方發生故障，從而搶占資源和應用服務，心跳線斷開的情況下，如果倆邊服務均正常或均例外，就會發生嚴重的后果，資源的搶奪，導致資料損壞日志出錯，

針對HA腦裂的決策：

  • 添加心跳線，減少腦裂幾率，一潭訓了，還有多條
  • 啟動磁盤鎖，讓正在服務的機器鎖住共享磁盤，讓對方不能進行搶占磁盤資源，當服務的一方發現心跳線全部斷開則開啟磁盤鎖，一般情況下不上鎖
  • 設定參考的ip（網關），當心跳線全部斷開后，2個節點分別ping參考ip，一端ping不通則證明本端的網路鏈路出現問題，主動放棄爭奪權，讓能夠ping通的一端去跑服務

6.2腦裂產生的原因
1.心跳線鏈路（網路）發生故障，導致無法通信
心跳線（斷了，老化了）
網卡以及驅動壞了，ip配置沖突
設備故障，交換機，路由器
2.高可用服務器開啟了iptable防火墻導致資訊傳輸
3.高可用服務器心跳網卡地址配置不正確，（比如不在一個網段）
4.高可用服務器的配置不正確，心跳方式不同，軟體bug，廣播沖突等
5.keepalived配置的virtual_router_id同一集群配置的id不同，也會發生故障

6.3腦裂的常見解決方案
在實際生產環境中，我們可以從以下幾個方面來防止裂腦問題的發生：

同時使用串行電纜和以太網電纜連接，同時用兩條心跳線路，這樣一條線路壞了，另一個還是好的，依然能傳送心跳訊息
當檢測到裂腦時強行關閉一個心跳節點（這個功能需特殊設備支持，如Stonith、feyce），相當于備節點接收不到心跳消患，通過單獨的線路發送關機命令關閉主節點的電源
做好對裂腦的監控報警（如郵件及手機短信等或值班）.在問題發生時人為第一時間介入仲裁，降低損失，例如，百度的監控報警短信就有上行和下行的區別，報警訊息發送到管理員手機上，管理員可以通過手機回復對應數字或簡單的字串操作回傳給服務器.讓服務器根據指令自動處理相應故障，這樣解決故障的時間更短.
　　
當然，在實施高可用方案時，要根據業務實際需求確定是否能容忍這樣的損失，對于一般的網站常規業務.這個損失是可容忍的

6.4腦裂的監控

腦裂的監控是針對于備用服務器，添加zabbix自定義監控
監控的主角是 VIP

VIP存在于備用服務器上的倆種情況：

  • 正常的主服務器和備用服務器之間的切換
  • 發生了腦裂

因此只要備用服務器上存在VIP，則證明主服務器掛掉了
利用zabbix監控腦裂見文章：

7.keepalived實作nginx負載均衡高可用

高可用虛擬VIP：192.168.136.250（公司內應為公網）

系統ip名稱
centos8192.168.136.232master（主）
centos8192.168.136.233slave（備）

關閉防火墻

[root@master ~]# systemctl disable --now  firewalld.service 
[root@master ~]# setenforce 0
[root@slave ~]# systemctl disable --now firewalld
[root@slave ~]# setenforce 0

keepalived安裝

[root@master ~]# yum list all|grep keepalived
keepalived.x86_64                                      2.1.5-6.el8                                            appstream 
[root@master ~]# yum -y install keepalived
[root@slave ~]#  yum -y install keepalived

master和slave服務器上分別安裝nginx

[root@master ~]# yum -y install nginx
[root@slave ~]# yum -y install nginx

master和slave服務器上配置nginx網頁

[root@master ~]# cd /usr/share/nginx/html/
[root@slave html]# ls
404.html  50x.html  index.html  nginx-logo.png  poweredby.png
[root@master html]# mv index.html{,.back}
[root@master html]# echo 'SLAVE' > index.html
[root@master html]# ls
404.html  50x.html  index.html  index.html.back  nginx-logo.png  poweredby.png
[root@master html]# systemctl enable --now nginx
Created symlink /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/nginx.service → /usr/lib/systemd/system/nginx.service.
[root@master html]# ss -antl
State       Recv-Q      Send-Q            Local Address:Port             Peer Address:Port      Process      
LISTEN      0           128                     0.0.0.0:80                    0.0.0.0:*                      
LISTEN      0           128                     0.0.0.0:22                    0.0.0.0:*                      
LISTEN      0           128                        [::]:80                       [::]:*                      
LISTEN      0           128                        [::]:22                       [::]:*   

[root@slave ~]# cd /usr/share/nginx/html/
[root@slave html]# ls
404.html  50x.html  index.html  nginx-logo.png  poweredby.png
[root@slave html]# mv index.html{,.back}
[root@slave html]# echo 'SLAVE' > index.html
[root@slave html]# ls
404.html  50x.html  index.html  index.html.back  nginx-logo.png  poweredby.png
[root@slave html]# systemctl enable --now nginx
Created symlink /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/nginx.service → /usr/lib/systemd/system/nginx.service.
[root@slave html]# ss -antl
State       Recv-Q      Send-Q            Local Address:Port             Peer Address:Port      Process      
LISTEN      0           128                     0.0.0.0:80                    0.0.0.0:*                      
LISTEN      0           128                     0.0.0.0:22                    0.0.0.0:*                      
LISTEN      0           128                        [::]:80                       [::]:*                      
LISTEN      0           128                        [::]:22                       [::]:*

在這里插入圖片描述
在這里插入圖片描述

主keepalived配置

#先備份主組態檔
[root@master ~]# cd /etc/keepalived/
[root@master keepalived]# ls
keepalived.conf
[root@master keepalived]# mv keepalived.conf{,.back}
[root@master keepalived]# ls
keepalived.conf.back

#組態檔
[root@master keepalived]# cat keepalived.conf
! Configuration File for keepalived

global_defs {
   router_id lb01   #第一個
}

vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER
    interface ens33   #網路介面名稱
    virtual_router_id 99  #倆邊服務器的id必須要一樣
    priority 100
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass caicai666  #密碼最好8位數
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.136.250  #vip
    }
}

virtual_server 192.168.136.250 80 {  #同vip一樣，80服務埠
    delay_loop 6
    lb_algo rr
    lb_kind DR
    persistence_timeout 50
    protocol TCP

 real_server 192.168.136.232 80 {  #主keepalived主機ip地址
        weight 1
        TCP_CHECK {
            connect_port 80
            connect_timeout 3
            nb_get_retry 3
            delay_before_retry 3
        }
    }

    real_server 192.168.136.233 80 { #備keepalived主機ip地址
        weight 1
        TCP_CHECK {
            connect_port 80
            connect_timeout 3
            nb_get_retry 3
            delay_before_retry 3
        }
    }
}

備keepalived配置

#先備份主組態檔
[root@slave ~]# cd /etc/keepalived/
[root@slave keepalived]# ls
keepalived.conf
[root@slave keepalived]# mv keepalived.conf{,.back}
[root@slave keepalived]# ls
keepalived.conf.back

#組態檔
[root@slave keepalived]# vim keepalived.conf
! Configuration File for keepalived

global_defs {
   router_id lb02   #第二個
}

vrrp_instance VI_1 {
    state BACKUP
    interface ens33   #網路介面名稱
    virtual_router_id 99  #倆邊服務器的id必須要一樣
    priority 90    //優先級90
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass caicai666  #密碼
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.136.250  #vip
     }
}

virtual_server 192.168.136.250 80 {  #同vip一樣，80服務埠
    delay_loop 6
    lb_algo rr
    lb_kind DR
    persistence_timeout 50
    protocol TCP

 real_server 192.168.136.232 80 {  #主keepalived主機ip地址
        weight 1
        TCP_CHECK {
            connect_port 80
            connect_timeout 3
            nb_get_retry 3
            delay_before_retry 3
        }
    }  
    real_server 192.168.136.233 80 { #備keepalived主機ip地址
        weight 1
        TCP_CHECK {
            connect_port 80
            connect_timeout 3
            nb_get_retry 3
            delay_before_retry 3
        }
    }
}

啟動keepalived服務，查看VIP

#master服務器上啟動服務，查看vip
[root@master ~]# systemctl enable --now keepalived.service 
[root@master ~]# ip a
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default qlen 1000
    link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
    inet 127.0.0.1/8 scope host lo
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 ::1/128 scope host 
       valid_lft forever preferred_lft forever
2: ens33: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc fq_codel state UP group default qlen 1000
    link/ether 00:0c:29:b4:c8:df brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 192.168.136.232/24 brd 192.168.136.255 scope global noprefixroute ens33
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet 192.168.136.250/32 scope global ens33   	 #VIP自動生成了出來
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 fe80::20c:29ff:feb4:c8df/64 scope link 
       valid_lft forever preferred_lft forever
3: virbr0: <NO-CARRIER,BROADCAST,MULTICAST,UP> mtu 1500 qdisc noqueue state DOWN group default qlen 1000
    link/ether 52:54:00:be:03:cf brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 192.168.122.1/24 brd 192.168.122.255 scope global virbr0
       valid_lft forever preferred_lft forever
4: virbr0-nic: <BROADCAST,MULTICAST> mtu 1500 qdisc fq_codel master virbr0 state DOWN group default qlen 1000
    link/ether 52:54:00:be:03:cf brd ff:ff:ff:ff:ff:ff

#slave服務器上啟動服務，查看vip
[root@slave ~]# systemctl enable --now keepalived.service 
Created symlink /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/keepalived.service → /usr/lib/systemd/system/keepalived.service.
[root@slave ~]# ss -antl
State       Recv-Q      Send-Q            Local Address:Port             Peer Address:Port      Process      
LISTEN      0           128                     0.0.0.0:80                    0.0.0.0:*                      
LISTEN      0           128                     0.0.0.0:22                    0.0.0.0:*                      
LISTEN      0           128                        [::]:80                       [::]:*                      
LISTEN      0           128                        [::]:22                       [::]:*                      
[root@slave ~]# ip a
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default qlen 1000
    link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
    inet 127.0.0.1/8 scope host lo
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 ::1/128 scope host 
       valid_lft forever preferred_lft forever
2: ens33: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc fq_codel state UP group default qlen 1000
    link/ether 00:0c:29:90:1f:fa brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 192.168.136.233/24 brd 192.168.136.255 scope global dynamic noprefixroute ens33
       valid_lft 1260sec preferred_lft 1260sec
    inet6 fe80::314b:11d8:7c1b:d9bb/64 scope link noprefixroute 
       valid_lft forever preferred_lft forever      
  //只有當主服務器掛了后，備上才會有VIP

#把master服務器的keepalived服務關了
[root@master ~]# systemctl stop keepalived.service 
#自然master服務器沒有了vip，而slave服務器有了VIP
[root@slave ~]# ip a
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default qlen 1000
    link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
    inet 127.0.0.1/8 scope host lo
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 ::1/128 scope host 
       valid_lft forever preferred_lft forever
2: ens33: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc fq_codel state UP group default qlen 1000
    link/ether 00:0c:29:90:1f:fa brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 192.168.136.233/24 brd 192.168.136.255 scope global dynamic noprefixroute ens33
       valid_lft 1540sec preferred_lft 1540sec
    inet 192.168.136.250/32 scope global ens33
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 fe80::314b:11d8:7c1b:d9bb/64 scope link noprefixroute 
       valid_lft forever preferred_lft forever


客戶訪問的是主服務器上的VIP地址，因此主機器和備機器的keepliaved的服務保證開啟，
主服務器的nginx要保證運行中，而備服務器的nginx服務要關閉，
當主上的nginx服務掛掉后keepalived也要相應的關閉，這時VIP會轉到備用主機上，這時備用的nginx服務則要開啟保證服務的正常運行，
但是問題來了，我們不會一直盯著它出現問題再手動進行配置，
針對上述描述，因此腳本是最好的選擇！！！

修改內核引數，開啟監聽VIP功能

[root@master ~]# echo 'net.ipv4.ip_nonlocal_bind = 1' >>/etc/sysctl.conf
[root@master ~]# sysctl -p
net.ipv4.ip_nonlocal_bind = 1
[root@master ~]# cat /proc/sys/net/ipv4/ip_nonlocal_bind
1
[root@slave ~]# echo 'net.ipv4.ip_nonlocal_bind = 1' >> /etc/sysctl.conf 
[root@slave ~]# sysctl -p
net.ipv4.ip_nonlocal_bind = 1
[root@slave ~]# cat /proc/sys/net/ipv4/ip_nonlocal_bind 
1

keepalived通過腳本來控制nginx負載均衡
master服務器上撰寫腳本

[root@master ~]# cd /scripts/
[root@master scripts]# chmod +x check_n.sh
[root@master scripts]# vim check_n.sh 
#!/bin/bash
#!/bin/bash
nginx_status=$(ps -ef|grep -Ev "grep|$0"|grep -c "nginx")
if [ $nginx_status -lt 1 ];then
            systemctl stop keepalived
fi


//check_n.sh腳本的功能:當檢查nginx的行程沒有則代表nginx服務已經掛掉，自動會把keepalived服務關閉

[root@master scripts]# chmod +x notify.sh
[root@master scripts]# cat notify.sh 
#!/bin/bash
#!/bin/bash
VIP=$2
sendmail (){
        subject="${VIP}'s server keepalived state is translate"
        content="`date +'%F %T'`: `hostname`'s state change to master"
        echo $content | mail -s "$subject" xxxxxx@qq.com
}
case "$1" in
  master)
        nginx_status=$(ps -ef|grep -Ev "grep|$0"|grep '\bnginx\b'|wc -l)
        if [ $nginx_status -lt 1 ];then
            systemctl start nginx
        fi
        sendmail
  ;;
  backup)
        nginx_status=$(ps -ef|grep -Ev "grep|$0"|grep '\bnginx\b'|wc -l)
        if [ $nginx_status -gt 0 ];then
            systemctl stop nginx
        fi
  ;;
  *)
        echo "Usage:$0 master|backup VIP"
  ;;
esac
#notify.sh腳本功能:當本機器為master主機時如果nginx服務關閉則會開啟nginx服務，當本機器為backup主機時（也就是沒有了keepalived服務時）會關閉nginx服務，發生故障的狀態資訊，會發送郵件

[root@master ~]# yum -y install mailx postfix
[root@master ~]# systemctl enable --now postfix

slave服務器上撰寫腳本

#同master服務器的notify腳本一樣
[root@slave ~]# mkdir /scripts
[root@slave ~]# cd /scripts/
[root@slave scripts]# chmod +x notify.sh
[root@slave scripts]# cat notify.sh 
subject="${VIP}'s server keepalived state is translate"
        content="`date +'%F %T'`: `hostname`'s state change to master"
        echo $content | mail -s "$subject" 1481583607@qq.com
}
case "$1" in
[root@slave ~]# yum -y install mailx postfix
[root@slave ~]# systemctl enable --now postfix

check_x.sh中的x代表服務，如chck_m.sh代表mysql的服務腳本

配置keepalived加入監控腳本的配置
master服務器上（添加倆處內容）

[root@master ~]# vim /etc/keepalived/keepalived.conf
! Configuration File for keepalived
  
global_defs {
   router_id lb01
}
vrrp_script nginx_check {            //定義檢查的腳本            
    script "/scripts/check_n.sh"     //指定腳本路徑
    interval 1						//重繪間隔
    weight -20						//優先級減20
}

vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER
    interface ens33
    virtual_router_id 99
    priority 100
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass caicai666
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.136.250
    }
    track_script {
        nginx_check
    }
    notify_master "/scripts/notify.sh master 192.168.136.250"    //通知腳本的方式
    notify_backup "/scripts/notify.sh backup 192.168.136.250"
}

virtual_server 192.168.136.250 80 {
    delay_loop 6
    lb_algo rr
    lb_kind DR
    persistence_timeout 50
    protocol TCP

 real_server 192.168.136.232 80 {
        weight 1
        TCP_CHECK {
            connect_port 80
            connect_timeout 3
            nb_get_retry 3
            delay_before_retry 3
        }
    }

    real_server 192.168.136.233 80 {
        weight 1
        TCP_CHECK {
            connect_port 80
            connect_timeout 3
            nb_get_retry 3
            delay_before_retry 3
        }
    }
}
#可以多重啟倆次
[root@master scripts]# systemctl start  nginx.service keepalived.service 
[root@master scripts]# systemctl start  nginx.service keepalived.service

slave服務器上（添加一處內容）

backup時無需檢測nginx是否正常，當升級為MASTER時啟動nginx，當降級為BACKUP時關閉

[root@slave keepalived]# vim keepalived.conf
! Configuration File for keepalived

global_defs {
   router_id lb02   
}

vrrp_instance VI_1 {
    state BACKUP
    interface ens33  
    virtual_router_id 99  
    priority 90  
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass caicai666  
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.136.250  
     }
    notify_master "/scripts/notify.sh master 192.168.136.250"  //添加此條
    notify_backup "/scripts/notify.sh backup 192.168.136.250"  //添加此條
}

virtual_server 192.168.136.250 80 {  #
    delay_loop 6
    lb_algo rr
    lb_kind DR
    persistence_timeout 50
    protocol TCP

 real_server 192.168.136.232 80 {  
        weight 1
        TCP_CHECK {
            connect_port 80
            connect_timeout 3
            nb_get_retry 3
            delay_before_retry 3
        }
    }  
    real_server 192.168.136.233 80 { 
        weight 1
        TCP_CHECK {
            connect_port 80
            connect_timeout 3
            nb_get_retry 3
            delay_before_retry 3
        }
    }
}         
[root@slave ~]# systemctl restart keepalived.service

效果流程：
1.查看主和備服務器的服務情況

#master服務器開啟了nginx服務和keepalived服務，存在VIP
[root@master ~]# ss -antl
State       Recv-Q      Send-Q            Local Address:Port             Peer Address:Port      Process      
LISTEN      0           32                192.168.122.1:53                    0.0.0.0:*                      
LISTEN      0           128                     0.0.0.0:22                    0.0.0.0:*                      
LISTEN      0           5                     127.0.0.1:631                   0.0.0.0:*                      
LISTEN      0           128                     0.0.0.0:111                   0.0.0.0:*                      
LISTEN      0           128                     0.0.0.0:80                    0.0.0.0:*                      
LISTEN      0           128                        [::]:22                       [::]:*                      
LISTEN      0           5                         [::1]:631                      [::]:*                      
LISTEN      0           128                        [::]:111                      [::]:*                      
LISTEN      0           128                        [::]:80                       [::]:*                      
[root@master ~]# ip a
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default qlen 1000
    link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
    inet 127.0.0.1/8 scope host lo
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 ::1/128 scope host 
       valid_lft forever preferred_lft forever
2: ens33: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc fq_codel state UP group default qlen 1000
    link/ether 00:0c:29:b4:c8:df brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 192.168.136.232/24 brd 192.168.136.255 scope global noprefixroute ens33
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet 192.168.136.250/32 scope global ens33   //vip
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 fe80::20c:29ff:feb4:c8df/64 scope link 
       valid_lft forever preferred_lft forever
3: virbr0: <NO-CARRIER,BROADCAST,MULTICAST,UP> mtu 1500 qdisc noqueue state DOWN group default qlen 1000
    link/ether 52:54:00:be:03:cf brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 192.168.122.1/24 brd 192.168.122.255 scope global virbr0
       valid_lft forever preferred_lft forever
4: virbr0-nic: <BROADCAST,MULTICAST> mtu 1500 qdisc fq_codel master virbr0 state DOWN group default qlen 1000
    link/ether 52:54:00:be:03:cf brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
[root@master ~]# 

#slave服務器開啟了keepalived服務，nginx處于關閉，沒有vip

[root@slave ~]# ss -antl
State       Recv-Q      Send-Q            Local Address:Port             Peer Address:Port      Process      
LISTEN      0           128                     0.0.0.0:22                    0.0.0.0:*                      
LISTEN      0           128                        [::]:22                       [::]:*     
[root@slave ~]# ip a
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default qlen 1000
    link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
    inet 127.0.0.1/8 scope host lo
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 ::1/128 scope host 
       valid_lft forever preferred_lft forever
2: ens33: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc fq_codel state UP group default qlen 1000
    link/ether 00:0c:29:90:1f:fa brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 192.168.136.233/24 brd 192.168.136.255 scope global dynamic noprefixroute ens33
       valid_lft 1298sec preferred_lft 1298sec
    inet6 fe80::314b:11d8:7c1b:d9bb/64 scope link noprefixroute 
       valid_lft forever preferred_lft forever

2.模擬主服務器上的nginx發生宕機

[root@master ~]# systemctl stop nginx
[root@master ~]# ss -antl
State       Recv-Q      Send-Q            Local Address:Port             Peer Address:Port      Process      
LISTEN      0           32                192.168.122.1:53                    0.0.0.0:*                      
LISTEN      0           128                     0.0.0.0:22                    0.0.0.0:*                      
LISTEN      0           5                     127.0.0.1:631                   0.0.0.0:*                      
LISTEN      0           128                     0.0.0.0:111                   0.0.0.0:*                      
LISTEN      0           128                        [::]:22                       [::]:*                      
LISTEN      0           5                         [::1]:631                      [::]:*                      
LISTEN      0           128                        [::]:111                      [::]:*

3.查看vip是否出現在備用主機上

[root@slave ~]# ip a
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default qlen 1000
    link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
    inet 127.0.0.1/8 scope host lo
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 ::1/128 scope host 
       valid_lft forever preferred_lft forever
2: ens33: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc fq_codel state UP group default qlen 1000
    link/ether 00:0c:29:90:1f:fa brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 192.168.136.233/24 brd 192.168.136.255 scope global dynamic noprefixroute ens33
       valid_lft 1116sec preferred_lft 1116sec
    inet 192.168.136.250/32 scope global ens33 //VIP
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 fe80::314b:11d8:7c1b:d9bb/64 scope link noprefixroute 
       valid_lft forever preferred_lft forever

4.slave服務器上的nginx服務自動開啟了服務

[root@slave ~]# ss -antl
State       Recv-Q      Send-Q            Local Address:Port             Peer Address:Port      Process      
LISTEN      0           128                     0.0.0.0:80                    0.0.0.0:*                      
LISTEN      0           128                     0.0.0.0:22                    0.0.0.0:*                      
LISTEN      0           100                   127.0.0.1:25                    0.0.0.0:*                      
LISTEN      0           128                        [::]:80                       [::]:*                      
LISTEN      0           128                        [::]:22                       [::]:*                      
LISTEN      0           100                       [::1]:25                       [::]:*                      
[root@slave ~]#

進行訪問
在這里插入圖片描述
當master的nginx服務修復之后，關閉slave上的nginx服務，則恢復到了之前的狀態，

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