什么是 Keepalived
Keepalived 是一款高可用性（High Availability, HA）管理工具，它最常用于 Linux 环境下与 LVS（Linux Virtual Server）、Nginx结合，实现高可用负载均衡架构。
如下图所示：
Keepalived 通过监控各个节点的健康状态，并根据优先级和故障检测，实现 VIP 在主节点和备节点之间的自动漂移。
在集群中，只有一个节点持有 VIP，当主节点宕机时，VIP 会迅速迁移到备份节点，从而保证服务的连续性和稳定性。
为什么需要 Keepalived
随着互联网应用的不断发展，单点故障已成为影响系统稳定性的主要问题之一。
在高并发、高可用性的生产环境中，任何单点故障都可能导致服务的中断，从而影响用户体验或企业的正常运营。
Keepalived 可以帮助解决以下问题：
- 单点故障：通过高可用的架构设计，确保在主服务器出现故障时，服务能够自动转移到备用服务器，避免服务中断。
- 故障自动恢复：通过自动化的故障检测和恢复机制，减少人工干预，提升系统的稳定性。
- 提高系统可靠性：Keepalived 可以在不同的服务器之间实现 VIP 的动态切换，增强系统容错能力和负载均衡能力。
Keepalived 工作原理
Keepalived 主要通过 VRRP 协议实现高可用性，在 VRRP 协议中，集群中的多个节点会共享一个虚拟 IP（VIP），该 IP 始终指向当前活动节点。
如下图所示：
主节点和备节点
集群中会有一个主节点（Master）和一个或多个备节点（Backup）。
主节点负责持有虚拟 IP，提供服务，备节点则监控主节点的健康状况。
健康检查
备节点通过 VRRP 协议定期与主节点交换心跳信息。
如果主节点没有响应，备节点会将虚拟 IP 升级为活动节点，并开始提供服务。
VIP 漂移
当主节点发生故障时，VIP 会从主节点漂移到备节点，继续提供服务，保证业务不中断。
关键组件：
- vrrp_instance：定义 VRRP 实例，设置主备状态、优先级等信息。
- vrrp_script：定义健康检查脚本，用于定期检查主节点的运行状态。
通过定期的健康检查，Keepalived 确保主节点宕机时，VIP 可以无缝地漂移到备份节点上。
Keepalived 应用场景
Keepalived 在以下场景中尤为重要：
高可用负载均衡架构
Keepalived 和 LVS 配合使用，保证虚拟 IP 在多个负载均衡器之间的自动切换。
当主负载均衡器故障时，Keepalived 将 VIP 漂移到备用负载均衡器，保证用户请求能够继续正常处理。
数据库高可用部署
在数据库集群中，使用 Keepalived 确保主数据库和备份数据库的 VIP 漂移。
通过自动化的故障转移机制，数据库服务的可用性得到保障。
Web 服务器集群：
在多个 Web 服务器部署的环境中，Keepalived 作为高可用解决方案，能够在 Web 服务器发生故障时，确保请求流量自动转发到可用的服务器。
企业级应用系统
对于关键性企业应用，使用 Keepalived 确保服务的高可用性和稳定性，避免单点故障导致系统瘫痪。
总之，Keepalived 是一款非常重要的高可用性工具，尤其适合与 LVS 配合使用来搭建高可用的负载均衡架构。
通过 VRRP 协议，Keepalived 能够在主节点出现故障时自动将 VIP 漂移到备份节点，保证服务持续可用。
配置上相对简单，通过健康检查和动态VIP漂移机制，Keepalived 为系统提供了强大的容错和冗余能力。
mikechen
mikechen睿哥，10年+大厂架构经验，资深技术专家，就职于阿里巴巴、淘宝、百度等一线互联网大厂。
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