基于Keepalived主从高可用集群网站架构实现

上一期我们实现了基于LVS负载均衡集群的电商网站架构,随着业务的发展,网站的访问量越来越大,网站访问量已经从原来的1000QPS,变为3000QPS,目前业务已经通过集群LVS架构可做到随时拓展,后端节点已经通过集群技术保障了可用性,但对于前端负载均衡器来说,是个比较大的安全隐患,因为当前端负载均衡器出现故障时,整个集群就处于瘫痪状态,因此,负载均衡器的可用性也显得至关重要,那么怎么来解决负载均衡器的可用性问题呢?

技术说明

集群(cluster)技术是一种较新的技术,通过集群技术,可以在付出较低成本的情况下获得在性能、可靠性、灵活性方面的相对较高的收益,其任务调度则是集群系统中的核心技术。

集群是一组相互独立的、通过高速网络互联的计算机,它们构成了一个组,并以单一系统的模式加以管理。一个客户与集群相互作用时,集群像是一个独立的服务器。

集群组成后,可以利用多个计算机和组合进行海量请求处理(负载均衡),从而获得很高的处理效率,也可以用多个计算机做备份高可用),使得任何一个机器坏了整个系统还是能正常运行。集群在目前互联网公司是必备的技术,极大提高互联网业务的可用性和可缩放性。

高可用(High Availability )高可用集群,英文原文为HighAvailability Cluster,简称HA Cluster,简单的说,集群(cluster)就是一组计算机,它们作为一个整体向用户提供一组网络资源。这些单个的计算机系统 就是集群的节点(node)。高可用性集群(HA cluster)是指如单系统一样地运行并支持(计算机)持续正常运行的一个主机群。

高可用集群技术

高可用(High Availability )高可用集群,英文原文为HighAvailability Cluster,简称HA Cluster,简单的说,集群(cluster)就是一组计算机,它们作为一个整体向用户提供一组网络资源。这些单个的计算机系统 就是集群的节点(node)。高可用性集群(HA cluster)是指如单系统一样地运行并支持(计算机)持续正常运行的一个主机群。

高可用集群的出现是为了使集群的整体服务尽可能可用,从而减少由计算机硬件和软件易错性所带来的损 失。如果某个节点失效,它的备援节点将在几秒钟的时间内接管它的职责。因此,对于用户而言,集群永远不会停机。高可用集群软件的主要作用就是实现故障检查和业务切换的自动化。

高可用(High Availability )

HA(High Available), 高可用性群集是通过系统的可靠性(reliability)和可维护性(maintainability)来度量的。工程上,通常用平均无故障时间(MTTF)来度量系统的可靠性,用平均维修时间(MTTR)来度量系统的可维护性。于是可用性被定义为:HA=MTTF/(MTTF+MTTR)*100%(平均无故障时间/总时间,总时间=平均无故障时间+平均维修时间)

具体HA(可用性)衡量标准:

99% 一年宕机时间不超过4天

99.9% 一年宕机时间不超过10小时

99.99% 一年宕机时间不超过1小时

99.999% 一年宕机时间不超过6分钟

高可用集群技术实现

高可用(High Availability )

高可用工作方式:主从方式 (非对称方式)、双机双工方式(互备互援)、集群工作方式(多服务器互备方式)

高可用的资源分类:网络高可用、服务器高可用、存储高可用、服务高可用等

开源高可用解决方案:keepalived:通过实现vrrp协议来实现地址漂移;heartbeat(开源社区项目),cman+rgmanager (RHCS:RedHat cluster suite),corosync+pacemaker(大型解决方案,一个用于心跳检测,一个用于资源转移。两个结合起来使用,可以实现对高可用架构的自动管理。)

 我们今天讲的就是基于keepalived通过vrrp协议来实现地址漂移从而来实现高可用。

高可用技术演示图(主从)

高可用技术演示图(双主)

Keepalived是什么

Keepalived的作用是检测服务器的状态,如果有一台web服务器宕机,或工作出现故障,Keepalived将检测到,并将有故障的服务器从系统中剔除,同时使用其他服务器代替该服务器的工作,当服务器工作正常后Keepalived自动将服务器加入到服务器群中,这些工作全部自动完成,不需要人工干涉,需要人工做的只是修复故障的服务器。

Keepalived的特性

配置文件简单:配置文件比较简单,可通过简单配置实现高可用功能

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