通过虚拟IP实现服务高可用的原理

高可用HA(High Availability),顾名思义就是在系统因为故障或者维护的情况下,缩短影响的时间,或者甚至做到毫无影响。

常用的HA就是准备两台服务器,一主一备,平时只有一台对外服务,另外一台则作为热备,在主服务器出现问题时,自动切换到备用服务器。

那么如何检测主服务器挂了?检测到主服务器挂了之后如何切换到备用服务器?

答案:心跳检测,即定时发送心跳包,如果长时间没得到响应,就认为是发生故障,则自动切换到另外一台机器上面。

那么以上的自动切换要怎么做到呢?

答案:通过虚拟IP

虚拟IP,顾名思义就是一个未分配给真实主机的IP,也就是主机对外提供的处理真实IP还有一个虚拟IP,使用这两个IP

要理解虚拟IP,就必须要先了解以太网中IP和MAC地址的工作机制。其实,IP地址只是一个逻辑地址,在以太网中MAC地址才是真正用来进行传输的物理地址,而每台主机中都有一个ARP高级缓存,ARP缓存是用来存储同一个网络内部的IP地址和MAC地址的对应关系,以太网中的主机在向其他主机发送数据时,会先从这个缓存中查询目标IP所对应的MAC地址,拿到目标主机的MAC之后,通过该MAC地址向目标主机发送数据。目前ARP缓存手机由操作系统自动维护的。

举个例子,以下是我的机器上ARP缓存的内容:

(192.168.1.28) at d2:00:ac:a0:98:05 [ether] on bond0

(192.168.1.25) at d2:00:ac:a0:98:05 [ether] on bond0

(192.168.1.19) at 00:ff:00:d4:4b:ac [ether] on bond0

以上信息中,192.168.1.25,192.168.1.19是两台真实的主机,而目前对外提供服务的是192.168.1.25,另外一台主机192.168.1.19为热备服务器。如果此时,192.168.1.25宕机了,那么系统将会通过心跳包检测到192.168.1.25已经发生故障,此时,虚拟IP将会漂移到真实的主机192.168.1.19,那么此时ARP缓存如下:

(192.168.1.28) at 00:ff:00:d4:4b:ac [ether] on bond0

(192.168.1.25) at d2:00:ac:a0:98:05 [ether] on bond0

(192.168.1.19) at 00:ff:00:d4:4b:ac [ether] on bond0

神奇啊,当192.168.1.25挂了之后,192.168.1.19会向以太网络发送一个ARP数据包,通知所有主机192.168.1.28这个IP所对应的MAC地址是00:ff:00:d4:4b:ac,这样,所以发送到192.168.1.28的数据都会备发送到MAC地址为00:ff:00:d4:4b:ac的主机,也就是192.168.1.19,这样就实现了高可用。

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 194,491评论 5 459
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 81,856评论 2 371
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 141,745评论 0 319
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 52,196评论 1 263
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 61,073评论 4 355
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 46,112评论 1 272
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 36,531评论 3 381
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 35,215评论 0 253
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 39,485评论 1 290
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 34,578评论 2 309
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 36,356评论 1 326
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 32,215评论 3 312
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 37,583评论 3 299
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 28,898评论 0 17
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 30,174评论 1 250
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 41,497评论 2 341
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 40,697评论 2 335

推荐阅读更多精彩内容

  • 简介 用简单的话来定义tcpdump,就是:dump the traffic on a network,根据使用者...
    保川阅读 5,934评论 1 13
  • 个人认为,Goodboy1881先生的TCP /IP 协议详解学习博客系列博客是一部非常精彩的学习笔记,这虽然只是...
    贰零壹柒_fc10阅读 5,042评论 0 8
  • 1.这篇文章不是本人原创的,只是个人为了对这部分知识做一个整理和系统的输出而编辑成的,在此郑重地向本文所引用文章的...
    SOMCENT阅读 13,028评论 6 174
  • 本文整理了在实践过程中使用的Linux网络工具,这些工具提供的功能非常强大,我们平时使用的只是冰山一角,比如lso...
    老夫刘某阅读 3,470评论 0 7
  • 文/飕飗红叶 我负了春风十里 走近灯红酒绿 很久不听喜欢的旋律 也没追热播的电视剧 清晨躲开被窝的亲昵 深夜披着月...
    飕飗红叶阅读 402评论 9 16