高可用虚拟IP通常用于搭建高可用主备服务。本文为您介绍如何使用高可用虚拟IP搭建高可用主备集群。

应用场景

您可以通过高可用虚拟IP（HAVIP）构建高可用主备集群。具体实现方式为：将 HAVIP 同时绑定至两台云服务器，绑定完成后，两台云服务器通过地址解析协议（ARP）共同宣告同一个 HAVIP，形成主备架构（一台作为主实例，另一台作为备实例）。

在主、备云服务器实例上分别部署 Keepalived 组件，该组件会定期检测云服务器的运行状态。当主云服务器出现异常时，Keepalived 会触发自动切换机制：备用云服务器将接管主实例角色，继续对外提供服务，确保业务连续性。

准备工作

创建私有网络VPC-1及其子网Subnet-1。操作请参考创建私有网络。

在子网Subnet-1中创建2台云服务器ECS-A、ECS-B。本文云服务器镜像以CentOS 7.9为例，您也可以按需替换为CentOS 7.6等CentOS 7系镜像。具体操作可参考购买云服务器。

操作步骤

步骤一：创建HAVIP

登录 VPC控制台。

在左侧导航树，选择高可用虚拟IP。

在顶部导航栏，选择目标地域。本文选择华北2（北京）。

单击创建高可用虚拟IP按钮。

参考下表，配置相关参数。

参数	说明	取值样例
名称	输入HAVIP的名称。	HAVIP-01
私有网络	选择HAVIP所属的VPC。	VPC-01\|192.168.0.0/16
子网	选择HAVIP所属的子网。该子网会为HAVIP提供IP地址，且HAVIP仅可绑定该子网下的云服务器或网卡。	subnet-01\|192.168.1.0/24
分配方式	选择IP地址的分配方式，支持手动分配和自动分配。	手动分配 \| 192.168.1.9

单击确定按钮，完成创建。本文的HAVIP的IP地址为192.168.1.9。

步骤二：在云服务器上安装Keepalived

登录云服务器ECS-A。

执行如下命令，查看Keepalived安装包版本。

yum list keepalived

CentOS 7.9默认的keepalived版本如下图所示。

执行如下命令，安装Keepalived。

yum install -y keepalived

执行如下命令，进入keepalived.conf文件目录。

vim /etc/keepalived/keepalived.conf

在键盘上按i进入编辑模式。

参照下方信息修改Keepalived配置文件。

! Configuration File for keepalived

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_DEVEL
vrrp_skip_check_adv_addr
vrrp_garp_interval 0
vrrp_gna_interval 0
}
vrrp_script checkhaproxy
{
script "/etc/keepalived/do_sth.sh" # 补充本段代码，检测业务进程是否运行正常。“do_sth.sh”是自定义的业务进程检测脚本，您在操作时应替换为实际的脚本。
interval 5
}

vrrp_instance VI_1 {
state MASTER # 设置云服务器ECS-A中keepalived节点初始状态，MASTER表示主用状态，BACKUP表示备用状态。本示例设置ECS-A为MASTER。
interface eth0 # 设置云服务器中绑定HAVIP的网卡，用于发送VRRP包。本示例使用eth0。
virtual_router_id 51
nopreempt # 补充本行代码设置为非抢占模式，即当高优先级的云服务器实例恢复后，低优先级的云服务器实例仍为MASTER。
preempt_delay 10 # 补充本行代码，设置仅state为MASTER时抢占延迟，单位秒，取值0～1000。
priority 100 # 设置优先级，数字越大优先级越高。本示例ECS-A优先级设置为100。
advert_int 1
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 1111
}
unicast_src_ip 192.168.1.19 # 补充本行代码设置云服务器ECS-A的私网IP地址，本示例为192.168.1.19，您在操作时应替换为实际的私网IP地址。
unicast_peer {
192.168.1.20 # 补充本段代码设置云服务器ECS-B的私网IP地址，本示例为192.168.1.20，您在操作时应替换为实际的私网IP地址。
}
virtual_ipaddress {
192.168.1.9 # 设置高可用虚拟IP的IP地址，本示例为192.168.1.9，您在操作时应替换为实际HAVIP的IP地址。
}
notify_master "/etc/keepalived/notify_action.sh MASTER" # 补充本行代码
notify_backup "/etc/keepalived/notify_action.sh BACKUP" # 补充本行代码
notify_fault "/etc/keepalived/notify_action.sh FAULT" # 补充本行代码
notify_stop "/etc/keepalived/notify_action.sh STOP" # 补充本行代码
garp_master_delay 1 # 补充本行代码，设置切换为主状态后更新ARP缓存的时间。
garp_master_refresh 5 # 补充本行代码，设置主节点发送ARP报文的时间间隔。
track_interface {
eth0 # 补充本段代码，设置ECS-A的网卡，本示例为eth0。
}
track_script {
checkhaproxy # 补充本段代码
}
}

配置完成后，在键盘上按esc键，然后输入:wq保存并退出编辑模式。

执行如下命令，启动ECS-A的Keepalived，使步骤5中的配置生效。

systemctl start keepalived

登录云服务器ECS-B，参照步骤1～步骤4安装Keepalived并进入keepalived.conf文件的编辑模式。

参照下方信息修改Keepalived配置文件。

! Configuration File for keepalived

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_DEVEL
vrrp_skip_check_adv_addr
vrrp_garp_interval 0
vrrp_gna_interval 0
}
vrrp_script checkhaproxy
{
script "/etc/keepalived/do_sth.sh" # 补充本段代码，检测业务进程是否运行正常。“do_sth.sh”是自定义的业务进程检测脚本，您在操作时应替换为实际的脚本。
interval 5
}

vrrp_instance VI_1 {
state BACKUP # 设置云服务器ECS-B中keepalived节点初始状态，本示例设置ECS-B为BACKUP。
interface eth0 # 设置云服务器中绑定HAVIP的网卡，用于发送VRRP包。本示例使用eth0。
virtual_router_id 51
nopreempt
preempt_delay 10
priority 50 # 设置优先级，数字越大优先级越高。本示例ECS-B优先级设置为50。
advert_int 1
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 1111
}
unicast_src_ip 192.168.1.20 # 补充本行代码设置云服务器ECS-B的私网IP地址，本示例为192.168.1.20，您在操作时应替换为实际的私网IP地址。
unicast_peer {
192.168.1.19 # 补充本段代码设置云服务器ECS-A的私网IP地址，本示例为192.168.1.19，您在操作时应替换为实际的私网IP地址。
}
virtual_ipaddress {
192.168.1.9 # 设置高可用虚拟IP的IP地址，本示例为192.168.1.9，您在操作时应替换为实际HAVIP的IP地址。
}
notify_master "/etc/keepalived/notify_action.sh MASTER" # 补充本行代码
notify_backup "/etc/keepalived/notify_action.sh BACKUP" # 补充本行代码
notify_fault "/etc/keepalived/notify_action.sh FAULT" # 补充本行代码
notify_stop "/etc/keepalived/notify_action.sh STOP" # 补充本行代码
garp_master_delay 1 # 补充本行代码，设置切换为主状态后更新ARP缓存的时间。
garp_master_refresh 5 # 补充本行代码，设置主节点发送ARP报文的时间间隔。
track_interface {
eth0 # 补充本段代码，设置ECS-B的网卡，本示例为eth0。
}
track_script {
checkhaproxy # 补充本段代码
}
}

配置完成后，在键盘上按esc键，然后输入:wq保存并退出编辑模式。

执行如下命令，启动ECS-B的Keepalived，使步骤9中的配置生效。

systemctl start keepalived

步骤三：为云服务器绑定HAVIP

登录高可用虚拟IP控制台。

在顶部导航栏，选择目标地域。此处选择的地域需要与VPC-01地域一致，本操作选择华北2（北京）。

单击待绑定高可用虚拟IP名称HAVIP-01。

在绑定资源中单击实例下其中一个立即绑定按钮。

单击云服务器页签，选中云服务器ECS-A。

单击确定按钮，完成绑定操作。

同样的，在绑定资源中单击实例下另一个立即绑定按钮，绑定云服务器ECS-B。

步骤四：HAVIP绑定公网IP

如果您的云服务器ECS-A和ECS-B需要提供公网服务，您为HAVIP绑定公网IP实现。如果云服务器ECS-A和ECS-B不需要提供公网服务，您可跳过此部分操作。

进入高可用虚拟IP详情页面，在绑定资源中单击公网IP的立即绑定按钮。

选中待绑定的公网IP，单击确定按钮，完成操作。

若没有可用公网IP，可先申请一个使用，具体操作请参见申请公网IP。

步骤五：模拟故障状态下访问测试

正常情况：ECS-A处于激活状态提供相关服务，ECS-B处于备用状态不提供服务，HAVIP供ECS-A使用。

模拟异常：通过停止ECS-A的Keepalived进程模拟ECS-A故障，在HAVIP控制台检查是否完成主备切换。

预期结果：主备切换成功，ECS-B被激活接管ECS-A的业务，HAVIP供ECS-B使用。

私有网络