Golang melaksanakan keepalived

Golang melaksanakan Keepalived: penyelesaian ketersediaan tinggi

Dalam pusat data moden, ketersediaan tinggi (HA) adalah penting. Apabila komponen rangkaian kritikal gagal, kesinambungan perniagaan boleh ditamatkan dan mengakibatkan kos atau kerugian yang ketara. Keepalived ialah perisian pengimbangan beban dan failover yang memastikan sistem masih boleh beroperasi secara normal walaupun satu komponen gagal. Artikel ini akan memperkenalkan cara melaksanakan Keepalived menggunakan Golang untuk penyelesaian ketersediaan tinggi.

1. Pengenalan Keeplived

Keepalived ialah perisian pengimbangan beban sumber terbuka yang boleh memastikan ketersediaan tinggi perniagaan dalam kelompok berbilang pelayan. Apabila pelayan utama gagal, Keepalived akan memindahkan tugas ke pelayan sandaran untuk memastikan kesinambungan perniagaan. Keepalived menggunakan protokol VRRP, yang membenarkan berbilang pelayan berkongsi alamat IP maya. Apabila pelayan utama gagal, pelayan sandaran mengambil alih alamat IP maya dan terus mengendalikan permintaan pelanggan, sekali gus memastikan kesinambungan perniagaan. Selain menyediakan keupayaan failover, Keepalived juga menyediakan pemeriksaan kesihatan, pengimbangan beban dan fungsi lain.

2. Golang melaksanakan Keepalived

Go ialah bahasa pengaturcaraan bertaip statik serupa dengan C. Ia mempunyai ciri-ciri kecekapan tinggi dan konkurensi tinggi, dan sangat popular dalam pengaturcaraan rangkaian, pembangunan back-end web dan bidang lain. Kami boleh menulis pelaksanaan Keepalived yang ringkas tetapi berciri penuh menggunakan Golang. Dalam contoh kod ini, kami akan menggunakan pakej bersih untuk mengendalikan sambungan rangkaian.

Pertama, kita perlu mentakrifkan beberapa struktur. Untuk melaksanakan protokol VRRP, kita perlu mentakrifkan struktur berikut:

type VRRPHeader struct {
    ProtoVersion   byte
    Type           byte
    VirtualRouter  byte
    Priority       byte
    CountIPAddr    uint8
    CountAuth      uint8
    AdvertInterval uint16
    Checksum       uint16
    VrrpIpAddr     net.IP
    MasterIpAddr   net.IP
    AuthType       uint8
    AuthDataField  []byte
}

type VRRPMessage struct {
    Header VRRPHeader
    Body   []byte
}

Pengepala protokol VRRP yang ditakrifkan oleh struktur di atas mengandungi medan berikut:

• ProtoVersion: Versi VRRP nombor.
• Jenis: Jenis VRRP (nilai ialah 1 atau 2).
• Penghala Maya: ID penghala maya.
• Keutamaan: Keutamaan VRRP.
• CountIPAddr: Bilangan alamat IP yang merekodkan maklumat VRRP.
• CountAuth: Kiraan data pengesahan dalam mesej VRRP.
• Selang Iklan: Selang iklan (dalam saat).
• Checksum: Checksum.
• VrrpIpAddr: alamat IP maya.
• MasterIpAddr: Alamat IP pelayan induk.
• AuthType: Jenis pengesahan yang digunakan untuk mengesahkan mesej VRRP
• AuthDataField: Data pengesahan dalam mesej VRRP.

Langkah seterusnya ialah fungsi yang melaksanakan protokol VRRP:

const (
    VRRP_VERSION = 3
    VRRP_TYPE = 1
    VRRP_GROUP_ID = 1
    VRRP_PRIORITY = 100
    ADVERT_INTERVAL = 1
)

func CreateVRRPMessage() VRRPMessage {
    var message VRRPMessage
    message.Header.ProtoVersion = VRRP_VERSION
    message.Header.Type = VRRP_TYPE
    message.Header.VirtualRouter = VRRP_GROUP_ID
    message.Header.Priority = VRRP_PRIORITY
    message.Header.CountIPAddr = 1
    message.Header.CountAuth = 0
    message.Header.AdvertInterval = ADVERT_INTERVAL
    message.Header.Checksum = 0
    message.Header.VrrpIpAddr = net.IPv4(192, 168, 1, 1)
    message.Header.MasterIpAddr = net.IPv4(10, 0, 0, 1)
    message.Header.AuthType = 0

    buf := new(bytes.Buffer)
    binary.Write(buf, binary.BigEndian, message.Header)
    message.Body = buf.Bytes()
    crc := crc32.ChecksumIEEE(message.Body)
    binary.BigEndian.PutUint16(message.Body[6:8], uint16(crc))
    return message
}

func SendVRRPMessage(iface *net.Interface, destIP net.IP, message VRRPMessage) error {
    socket, err := net.DialUDP("udp4", nil, &net.UDPAddr{IP: destIP, Port: 112})
    if err != nil {
        return err
    }
    defer socket.Close()

    addr, err := net.ResolveUDPAddr("udp", iface.Name)
    if err != nil {
        return err
    }

    err = syscall.Bind(socket.FileDescriptor(), addr)
    if err != nil {
        return err
    }

    socket.WriteToUDP(message.Body, &net.UDPAddr{IP: destIP, Port: 112})
    return nil
}

Kod di atas mentakrifkan struktur mesej protokol VRRP dan fungsi untuk menghantar mesej VRRP. Anda boleh mencipta mesej VRRP menggunakan fungsi CreateVRRPMessage. Ini memulakan pelbagai medan pengepala protokol VRRP. Gunakan fungsi SendVRRPMessage untuk menghantar mesej VRRP ke alamat IP yang ditentukan. Ia juga memerlukan nama antara muka untuk menghalakan paket ke antara muka rangkaian yang betul.

Selepas melengkapkan kod di atas, kami hanya perlu mencipta mesej VRRP dalam gelung kemas kini utama dan menghantarnya secara kerap. Berikut ialah contoh contoh program:

func main() {
    iface, err := net.InterfaceByName("eth0")
    if err != nil {
        fmt.Println("Error getting interface: ", err)
        return
    }

    destIP := net.IPv4(224, 0, 0, 18)

    for {
        message := CreateVRRPMessage()
        err := SendVRRPMessage(iface, destIP, message)
        if err != nil {
            fmt.Println("Error sending VRRP message: ", err)
        }
        time.Sleep(time.Duration(message.Header.AdvertInterval) * time.Second)
    }
}

Kod di atas akan menghantar mesej VRRP ke alamat 224.0.0.18 setiap 1 saat. Dalam situasi sebenar, anda perlu menjalankan program ini pada berbilang pelayan dan pastikan mereka menggunakan alamat IP maya dan keutamaan VRRP yang sama.

3. Ringkasan

Artikel ini memperkenalkan cara menulis pelaksanaan Keepalived yang mudah menggunakan Golang. Dengan menggunakan keupayaan pengaturcaraan rangkaian cekap yang disediakan oleh Golang, kami mencipta penyelesaian ketersediaan tinggi yang mampu gagal. Walaupun ini adalah pelaksanaan yang sangat mudah, ia menyediakan titik permulaan untuk mula memahami cara membina penyelesaian ketersediaan tinggi.

Menggunakan Keepalived boleh memastikan perniagaan masih boleh berjalan seperti biasa walaupun satu komponen gagal. Memantau kesihatan perniagaan anda, mengekalkan rancangan failover dan bertindak balas dengan cepat terhadap kegagalan adalah penting untuk membantu anda mengurangkan kesan apabila kegagalan berlaku.

Atas ialah kandungan terperinci Golang melaksanakan keepalived. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!