这里开始写正文
1. 什么是高可用 (High Availability, HA)？
在 IT 领域，‘高可用’指的是系统在面对硬件故障、软件错误或网络问题时，仍能长时间持续提供服务的能力。
'目标'：消除单点故障（SPOF）。如果一台服务器挂了，另一台能立马顶上。
'衡量标准'：通常用“几个9”来衡量，比如 99.99%（意味着一年停机时间不超过 52 分钟）。
‘Keepalived’ 就是Linux下一个轻量级的高可用解决方案，它最初是为 LVS（Linux Virtual Server）设计的，用来管理并监控负载均衡集群中的服务节点状态。
2. 核心基石：VRRP 协议
要懂 Keepalived，必须先懂 ‘VRRP’ (Virtual Router Redundancy Protocol，虚拟路由器冗余协议)。Keepalived 就是用 C 语言实现了 VRRP 协议。
VRRP 的工作原理：
想象一下，你有一群路由器，我们想让它们在外面看起来像’一台’超级路由器。
- ‘虚拟 IP (VIP)’：这是对外提供服务的 IP 地址。客户端只连接这个 IP，不知道后面具体是哪台机器。
- ‘角色’： ’ ‘Master (主节点)’：真正持有 VIP，负责处理流量，并周期性地向 Backup 发送“我还活着”的广播包（心跳）。 ’ ‘Backup (备节点)’：监听 Master 的广播。
- ‘选举与故障切换 (Failover)’： ’ Backup 如果在一定时间内（通常是3秒）收不到 Master 的心跳包，就认为 Master 挂了。 ’ Backup 根据优先级（Priority）选举出新的 Master，接管 VIP。 ’ 一旦旧 Master 恢复，根据配置（抢占模式），它可能会重新夺回 VIP。
3. Keepalived 基础知识
Keepalived 主要有两个核心功能：
- ‘VRRP 高可用’：也就是上面说的，管理 VIP 在多台服务器之间漂移。
- ‘健康检查 (Health Checking)’： ’ 它可以检查后端真实服务器（如 Nginx、MySQL）是否活着。 ’ ‘Layer 3 (IP层)’：通过 ICMP (Ping) 检查。 ’ ‘Layer 4 (TCP端口层)’：检查端口（如 80, 3306）是否通。 ’ ‘Layer 7 (应用层)’：通过自定义脚本检查服务状态（比如 Nginx 进程还在，但网页返回 500 错误）。
‘Keepalived 的组件结构’： ’ ‘Checkers’：负责真实服务器的健康检查。 ’ ‘VRRP Stack’：处理 VRRP 协议的广播和选举。 ’ ‘Netlink Reflector’：与 Linux 内核交互，负责在网卡上添加或删除 VIP。
4. 缺省路由 (Default Route) 与 Keepalived
‘角度一：客户端/下游设备的缺省网关’ ’ ‘场景’：Keepalived 用在路由器或防火墙的高可用上。 ’ ‘作用’：局域网内的电脑需要上网，它们的’缺省路由（网关）‘指向的是 VRRP 生成的 ‘VIP’。 ’ ‘效果’：当主路由器挂掉，VIP 漂移到备用路由器，局域网内的电脑无感知，依然通过 VIP 上网。
‘角度二：服务器本身的路由’
’ ‘场景’：Keepalived 部署在服务器上（如 Nginx 负载均衡）。
’ ‘问题’：Keepalived 配置文件中有一个 virtual_routes 区块。
’ ‘作用’：当这台机器变成 Master 时，可以自动添加一条路由规则；当它变成 Backup 时，自动删除。
’ ‘实战’：通常在服务器模式下我们很少配 virtual_routes，只配 virtual_ipaddress 就够了。但在复杂的双网卡、跨网段环境中，可能需要用它来指定回包的路由。
5. 高可用方式 (HA Modes)
Keepalived 常见的架构模式主要有两种：
模式一：主备模式 (Active-Standby) —— 最常用、最简单
' '架构'：节点 A (Master) + 节点 B (Backup)。
' 'VIP'：只有 1 个 VIP。
' '状态'：
' 正常时：VIP 在节点 A 上，所有流量只走 A。节点 B 闲置（作为冷备）。
' 故障时：VIP 漂移到 B，流量走 B。
' '优点'：配置简单，极少出现数据不一致。
' ''缺点''：浪费了一台服务器的资源（节点 B 平时没事干）。
模式二：双主模式 (Active-Active) / 双主双备
' ''架构''：节点 A + 节点 B。
' ''VIP''：配置 ''2 个 VIP'' (VIP1, VIP2)。
' ''配置逻辑''：
' 对于 VIP1：节点 A 是 Master，节点 B 是 Backup。
' 对于 VIP2：节点 B 是 Master，节点 A 是 Backup。
' ''流量分配''：通过 DNS 轮询，将一半用户解析到 VIP1，一半解析到 VIP2。
' ''状态''：两台机器同时工作。如果 A 挂了，VIP1 跑到 B 上，此时 B 拥有两个 VIP，承担所有流量。
' ''优点''：资源利用率高。
6. 实战配置示例 (主备模式)
假设我们要对两台 Nginx 负载均衡器做高可用。 ’ Master IP: 192.168.1.10 ’ Backup IP: 192.168.1.11 ’ ‘‘VIP: 192.168.1.100’’
A. Master 节点配置 (/etc/keepalived/keepalived.conf)
global_defs {
router_id LVS_DEVEL_MASTER # 标识本节点的ID，随便写但要唯一
}
# 定义一个检测脚本，用来检查 Nginx 是否活着
vrrp_script check_nginx {
script "/etc/keepalived/check_nginx.sh"
interval 2 # 每2秒检测一次
weight -20 # 如果检测失败，权重减少20
}
vrrp_instance VI_1 {
state MASTER # 初始状态：Master
interface eth0 # 绑定VIP的网卡
virtual_router_id 51 # VRID，主备必须一致！
priority 100 # 优先级，Master要比Backup高
advert_int 1 # 广播间隔1秒
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 1111 # 密码，主备必须一致
}
virtual_ipaddress {
192.168.1.100 #这就是 VIP
}
track_script {
check_nginx # 调用上面的检测脚本
}
}
B. Backup 节点配置
global_defs {
router_id LVS_DEVEL_BACKUP
}
vrrp_script check_nginx {
script "/etc/keepalived/check_nginx.sh"
interval 2
weight -20
}
vrrp_instance VI_1 {
state BACKUP # 初始状态：Backup
interface eth0
virtual_router_id 51 # 必须和Master一样
priority 90 # 优先级必须比Master低
advert_int 1
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 1111
}
virtual_ipaddress {
192.168.1.100
}
track_script {
check_nginx
}
}
C. 关键点：健康检测脚本
Keepalived 进程活着不代表业务活着。如果 Nginx 挂了，Keepalived 还在，VIP 就不会漂移，用户访问就会报错。所以必须配合脚本：
脚本逻辑：‘如果 Nginx 进程不存在，就尝试重启 Nginx；如果还不行，就杀掉 Keepalived 进程（或者降低权重），触发 VIP 漂移。’
7. 常见问题：脑裂 (Split Brain)
‘‘什么是脑裂？’’ 主备之间的心跳线断了（比如防火墙挡住了 VRRP 组播包，或者网线断了），Backup 以为 Master 死了，于是强行接管 VIP。结果是：‘‘Master 和 Backup 都有 VIP’’。
‘‘后果’’： IP 冲突，数据写入混乱，用户访问时通时断。
‘‘如何预防？’’
- 防火墙允许 VRRP 协议（IP 协议号 112）通过。
- 使用串行电缆或多条线路做心跳冗余。
- 脚本检测：一旦发现自己是 Master 但 Ping 不通网关，自动降级。
总结
' ''Keepalived'' = ''VRRP'' (抢 VIP) + ''Health Check'' (看病)。
' ''VRRP'' 让多台机器共享一个 ''VIP''，谁优先级高谁拿。
' ''缺省路由'' 在这里通常指客户端将 VIP 作为网关，或者 Keepalived 自身管理路由表。
' 最稳的架构是 ''主备模式 (Master/Backup)''。
' 一定要配置 '健康检测脚本'，确保应用挂了 VIP 能及时切换。