openstack云中的虚机使用keepalived共享一个浮动IP对外提供服务

在云平台中，存在两台虚机提供http服务，现在需要使用keepalived形成集群，并通过一个浮动IP访问keepalived的VIP来访问两台虚机

 

理论分析：

该需求实现需要拆分为以下几步:

1、两个nginx虚机要形成keepalived集群，集群只对外暴露一个VIP

2、两个虚机的内网要连接到一个L3 router

3、VIP需要分配一个浮动IP，并将VIP和浮动IP绑定起来

4、安全组除了原来的TCP/ICMP/UDP之外，还需要放通vrrp协议，便于交互vrrp报文

5、两台虚机配置keepalived和httpd，对外提供服务

在线上环境中，两个虚机的内网已经连接到了一个L3 router，因此2条件已满足，只需要配置1,3,4即可。

 

整体架构图：

 

环境介绍：

基于openstack Pike版的二次开发的私有云，neutron的网络模式用的二层vlan模式

外网网络是10.200.46.0/24，内网网络是192.168.0.0/24。

keepalive的VIP是192.168.0.10，两台虚机的IP分别是192.168.0.6和192.168.0.9

 

 

配置步骤（包含命令行和页面配置两种）:

1、两个nginx虚机要形成keepalived集群，集群只对外暴露一个VIP

openstack中，当开启了端口安全的功能，neutron默认会把所有端口的IP和MAC进行一对一的绑定，并把对应的关系存放在mariadb数据库中。默认其他IP的报文到了这台虚机直接做丢弃处理。

 

#查看subnet_id和network名字

$ neutron subnet-list

$ neutron net-list

 

#创建一个VIP的port

$ neutron port-create --fixed-ip subnet_id=92ddfff3-e272-47f8-935b-618cf7c5e9d3,ip_address=192.168.0.10 --name vip-port internal

 

 

页面修改方法

页面位于：网络--internal--端口--创建端口

 

 

 

修改两台虚机的端口属性，允许VIP的IP通过

命令行修改方法

#获取两台虚机的端口的UUID

$ neutron port-list 

 

#更新端口属性

$ neutron port-update <port-uuid> --allowed-address-pair ip_address=192.168.0.10

 

页面修改方法

页面位于：网络--选定网络internal--端口--选定端口（必须是虚机的端口）

 

添加可用地址对

 

填入需要允许通过的VIP

 

 

针对vm01和vm02的端口分别操作即可

 

 

 

2、给VIP分配一个浮动IP，并将VIP和浮动IP绑定起来

注：页面没办法指定分配的浮动IP的IP地址，若要指定分配某个浮动IP，只能在后台通过命令行来指定

命令行修改方法

#获取external网络uuid

$ neutron net-list

#创建一个浮动IP给该项目，记录浮动IP的uuid

$ neutron floatingip-create --floating-ip-address 10.200.46.105 af396b4b-ea3d-41b5-8528-a973316e9f48

 

#获取VIP的port ID

$ neutron port-list |grep 192.168.0.10

 

#把浮动IP和VIP的端口绑定起来

$ neutron floatingip-associate <floatingip UUID> <port UUID>

$ neutron floatingip-associate 54d4436e-503f-4e85-85a9-e1eb99dec75f d95cc018-3ca1-477d-8d90-3d9b262c5ee0

 

页面修改方法

页面位置：网络--浮动IP--分配IP给项目

 

资源池选择10.200.46.0/24的网段

 

把分配好的浮动IP和VIP的端口绑定

 

绑定成功

 

3、安全组中放通vrrp协议报文

建议horizon页面配置，命令行配置较复杂，不在此demo了

页面位于：网络--安全组--选定安全组--管理规则

添加两条规则，入口和出口都要放通

 

 

添加完成后把安全组应用到vm01和vm02即可

 

 

4、两台虚机中配置keepalived和httpd

 

#两台上虚机安装httpd和keepalived的yum包

$ yum install keepalived -y && yum install httpd -y

 

#两台虚机上分别配置开机自启httpd，并启动服务

$ systemctl enable httpd && systemctl start httpd

 

#两台虚机上分别写入虚机的hostname作为http返回的页面

$  echo $(hostname) > /usr/share/httpd/noindex/index.html

 

#配置keepalived

在vm01上配置

$ vim /etc/keepalived/keepalived.conf

global_defs {

.....

   #vrrp_strict   #严格执行vrrp协议规范，如果不注释掉就算VIP分配成功也无法ping通

.....

}

 

vrrp_instance VI_1  {

    state MASTER     #keepalived的角色，MASTER或BACKUP

    interface eth0     #keepalived协议报文交互使用的端口

    virtual_router_id 51   #keepalived协议报文的字段，每组keepalived必须不同，其实就是vrrp的vrrp id

    priority  100              #选举优先级，越高越优先

    advert_int 1               

    authentication  {

        auth_type PASS

        auth_pass 1111

    }

    virtual_ipadress {

        192.168.0.10          #VIP的IP地址

    }

}

 

 

在vm02上配置

$ vim /etc/keepalived/keepalived.conf

global_defs {

.....

   #vrrp_strict   #严格执行vrrp协议规范，如果不注释掉就算VIP分配成功也无法ping通

.....

}

 

vrrp_instance VI_1  {

    state BACKUP     #keepalived的角色，MASTER或BACKUP

    interface eth0     #keepalived协议报文交互使用的端口

    virtual_router_id 51   #keepalived协议报文的字段，每组keepalived必须不同，其实就是vrrp的vrrp id

    priority  50              #选举优先级，越高越优先

    advert_int 1               

    authentication  {

        auth_type PASS

        auth_pass 1111

    }

    virtual_ipadress {

        192.168.0.10          #VIP的IP地址

    }

}

 

 

至此，配置完毕，进行验证测试

外网ping 10.200.46.105

 

访问10.200.46.105对外提供的http服务

 

长ping 10.200.46.105，重启vm01，再次访问http服务，观察对外提供服务的是否切换为vm02

 

 

至此，验证完毕，当vm01发生故障时，keepalived可以正常生效，切换到vm02