VRRP（Virtual Router Redundancy Protocol） 是一種讓多台機器共用一個虛擬 IP 的協定。
sequenceDiagram
participant M as lb-master
participant S as lb-slave
participant VIP as VIP 192.168.50.250
Note over M,S: 正常狀態
M->>S: VRRP Advertisement (每1秒)
M->>VIP: 持有 VIP (ARP binding)
Note over S: 收到心跳，保持 BACKUP 狀態
Note over M,S: Master 故障
M--xS: 心跳中斷 (3秒後超時)
S->>S: 等待 Master Down Interval
S->>VIP: 搶佔 VIP (Gratuitous ARP)
Note over S: 升為 MASTER
Note over M,S: Master 恢復
M->>M: 重啟 Keepalived
M->>S: 發送高優先級 Advertisement
S->>S: 降回 BACKUP
M->>VIP: 重新持有 VIP (preempt)
Active-Standby vs Active-Active
模式
說明
本實驗
Active-Standby
同時只有一台工作，另一台待命
✅ 使用此模式
Active-Active
兩台同時服務，需要 ECMP 或 DNS 輪詢
較複雜，進階主題
元件角色分工
graph LR
subgraph "每台 VM 上的元件"
KA["Keepalived<br/>━━━━━━━━━━━<br/>• 管理 VIP 歸屬<br/>• VRRP 心跳<br/>• 監控 HAProxy 健康<br/>• 自動 failover"]
HP["HAProxy<br/>━━━━━━━━━━━<br/>• 接收流量<br/>• 負載分發<br/>• 健康檢查後端<br/>• Stats 儀表板"]
KA -->|"HAProxy 掛掉時<br/>降低優先級觸發切換"| HP
end
Keepalived 負責
透過 VRRP 在兩台機器間協商 VIP 歸屬
監控本機 HAProxy 是否存活（vrrp_script）
HAProxy 死掉時自動降低 priority，觸發 VIP 漂移到 Slave
HAProxy 負責
接收到達 VIP 的流量
根據設定的演算法（Round Robin / Least Conn 等）分發到後端
對後端做健康檢查，自動移除掛掉的後端
故障切換流程
flowchart TD
A["Master 正常運行<br/>VIP: 192.168.50.250 在 Master"] --> B{Master 故障?}
B -->|No| A
B -->|Yes| C["Slave 偵測到心跳中斷<br/>(Master Down Interval: ~3秒)"]
C --> D["Slave 發送 Gratuitous ARP<br/>宣告自己持有 VIP"]
D --> E["網路設備更新 ARP 表"]
E --> F["新連線導向 Slave 的 HAProxy"]
F --> G{Master 恢復?}
G -->|No| F
G -->|Yes| H["Master 重新廣播高優先級 VRRP"]
H --> I["Slave 釋放 VIP"]
I --> A