nginx負(fù)載均衡高可用

1、傳智播客 Java學(xué)院 傳智.入云龍1 nginx負(fù)載均衡高可用1.1 什么是負(fù)載均衡高可用nginx作為負(fù)載均衡器，所有請(qǐng)求都到了nginx，可見(jiàn)nginx處于非常重點(diǎn)的位置，如果nginx服務(wù)器宕機(jī)后端web服務(wù)將無(wú)法提供服務(wù)，影響嚴(yán)重。為了屏蔽負(fù)載均衡服務(wù)器的宕機(jī)，需要建立一個(gè)備份機(jī)。主服務(wù)器和備份機(jī)上都運(yùn)行高可用（High Availability）監(jiān)控程序，通過(guò)傳送諸如“I am alive”這樣的信息來(lái)監(jiān)控對(duì)方的運(yùn)行狀況。當(dāng)備份機(jī)不能在一定的時(shí)間內(nèi)收到這樣的信息時(shí)，它就接管主服務(wù)器的服務(wù)IP并繼續(xù)提供負(fù)載均衡服務(wù)；當(dāng)備份管理器又從主管理器收到“I am alive”這樣的信息時(shí)，它

2、就釋放服務(wù)IP地址，這樣的主服務(wù)器就開(kāi)始再次提供負(fù)載均衡服務(wù)。1.2 keepalived+nginx實(shí)現(xiàn)主備1.2.1 什么是keepalivedkeepalived是集群管理中保證集群高可用的一個(gè)服務(wù)軟件，用來(lái)防止單點(diǎn)故障。 Keepalived的作用是檢測(cè)web服務(wù)器的狀態(tài)，如果有一臺(tái)web服務(wù)器死機(jī)，或工作出現(xiàn)故障，Keepalived將檢測(cè)到，并將有故障的web服務(wù)器從系統(tǒng)中剔除，當(dāng)web服務(wù)器工作正常后Keepalived自動(dòng)將web服務(wù)器加入到服務(wù)器群中，這些工作全部自動(dòng)完成，不需要人工干涉，需要人工做的只是修復(fù)故障的web服務(wù)器。1.2.2 keepalived工作原理keep

3、alived是以VRRP協(xié)議為實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)的，VRRP全稱Virtual Router Redundancy Protocol，即虛擬路由冗余協(xié)議。虛擬路由冗余協(xié)議，可以認(rèn)為是實(shí)現(xiàn)路由器高可用的協(xié)議，即將N臺(tái)提供相同功能的路由器組成一個(gè)路由器組，這個(gè)組里面有一個(gè)master和多個(gè)backup，master上面有一個(gè)對(duì)外提供服務(wù)的vip（VIP = Virtual IP Address，虛擬IP地址，該路由器所在局域網(wǎng)內(nèi)其他機(jī)器的默認(rèn)路由為該vip），master會(huì)發(fā)組播，當(dāng)backup收不到VRRP包時(shí)就認(rèn)為master宕掉了，這時(shí)就需要根據(jù)VRRP的優(yōu)先級(jí)來(lái)選舉一個(gè)backup當(dāng)master。這

4、樣的話就可以保證路由器的高可用了。keepalived主要有三個(gè)模塊，分別是core、check和VRRP。core模塊為keepalived的核心，負(fù)責(zé)主進(jìn)程的啟動(dòng)、維護(hù)以及全局配置文件的加載和解析。check負(fù)責(zé)健康檢查，包括常見(jiàn)的各種檢查方式。VRRP模塊是來(lái)實(shí)現(xiàn)VRRP協(xié)議的。 詳細(xì)參考：Keepalived權(quán)威指南中文.pdf1.2.3 keepalived+nginx實(shí)現(xiàn)主備過(guò)程 初始狀態(tài)VIP虛ip：00nginx負(fù)載均衡服務(wù)器（主）keepalivednginx負(fù)載均衡服務(wù)器（備）kee

5、palived心跳tomat服務(wù)器群 主機(jī)宕機(jī)VIP虛ip：00nginx負(fù)載均衡服務(wù)器（主）keepalivednginx負(fù)載均衡服務(wù)器（備）keepalived心跳tomat服務(wù)器群 主機(jī)恢復(fù)VIP虛ip：00nginx負(fù)載均衡服務(wù)器（主）keepalivednginx負(fù)載均衡服務(wù)器（備）keepalived心跳tomat服務(wù)器群1.2.4 高可用環(huán)境兩臺(tái)nginx，一主一備：和19

6、兩臺(tái)tomcat服務(wù)器：、1.2.5 安裝keepalived分別在主備nginx上安裝keepalived，參考“安裝手冊(cè)”進(jìn)行安裝：1.2.6 配置keepalived 主nginx修改主nginx下/etc/keepalived/keepalived.conf文件! Configuration File for keepalived#全局配置global_defs notification_email #指定keepalived在發(fā)生切換時(shí)需要發(fā)送email到的對(duì)象，一行一個(gè) XXXXXX.com n

7、otification_email_from XXXXXX.com #指定發(fā)件人 #smtp_server XXX #指定smtp服務(wù)器地址 #smtp_connect_timeout 30 #指定smtp連接超時(shí)時(shí)間 router_id LVS_DEVEL #運(yùn)行keepalived機(jī)器的一個(gè)標(biāo)識(shí)vrrp_instance VI_1 state MASTER #標(biāo)示狀態(tài)為MASTER 備份機(jī)為BACKUP interface eth0 #設(shè)置實(shí)例綁定的網(wǎng)卡 virtual_router_id 51 #同一實(shí)例下virtual_router_id必須相同 priority 100 #MASTE

8、R權(quán)重要高于BACKUP 比如BACKUP為99 advert_int 1 #MASTER與BACKUP負(fù)載均衡器之間同步檢查的時(shí)間間隔，單位是秒 authentication #設(shè)置認(rèn)證 auth_type PASS #主從服務(wù)器驗(yàn)證方式 auth_pass 8888 virtual_ipaddress #設(shè)置vip 00 #可以多個(gè)虛擬IP，換行即可 備nginx修改備nginx下/etc/keepalived/keepalived.conf文件配置備nginx時(shí)需要注意：需要修改state為BACKUP , priority比MASTER低，vi

9、rtual_router_id和master的值一致! Configuration File for keepalived#全局配置global_defs notification_email #指定keepalived在發(fā)生切換時(shí)需要發(fā)送email到的對(duì)象，一行一個(gè) XXXXXX.com notification_email_from XXXXXX.com #指定發(fā)件人 #smtp_server XXX #指定smtp服務(wù)器地址 #smtp_connect_timeout 30 #指定smtp連接超時(shí)時(shí)間 router_id LVS_DEVEL #運(yùn)行keepalived機(jī)器的一個(gè)標(biāo)識(shí)vrr

10、p_instance VI_1 state BACKUP #標(biāo)示狀態(tài)為MASTER 備份機(jī)為BACKUP interface eth0 #設(shè)置實(shí)例綁定的網(wǎng)卡 virtual_router_id 51 #同一實(shí)例下virtual_router_id必須相同 priority 99 #MASTER權(quán)重要高于BACKUP 比如BACKUP為99 advert_int 1 #MASTER與BACKUP負(fù)載均衡器之間同步檢查的時(shí)間間隔，單位是秒 authentication #設(shè)置認(rèn)證 auth_type PASS #主從服務(wù)器驗(yàn)證方式 auth_pass 8888 virtual_ipaddress

11、#設(shè)置vip 00 #可以多個(gè)虛擬IP，換行即可 1.2.7 測(cè)試主備nginx都啟動(dòng)keepalived及nginx。service keepalived start./nginx 初始狀態(tài)查看主nginx的eth0設(shè)置：vip綁定在主nginx的eth0上。查看備nginx的eth0設(shè)置：vip沒(méi)有綁定在備nginx的eth0上。訪問(wèn)，可以訪問(wèn)。 主機(jī)宕機(jī)將主nginx的keepalived停止或?qū)⒅鱪ginx關(guān)機(jī)(相當(dāng)于模擬宕機(jī))，查看主nginx的eth0：eth0沒(méi)有綁定vip注意這里模擬的是停止 keepalived進(jìn)程沒(méi)有模

12、擬宕機(jī)，所以還要將nginx進(jìn)程也停止表示主nginx服務(wù)無(wú)法提供。查看備nginx的eth0：vip已經(jīng)漂移到備nginx。訪問(wèn)，可以訪問(wèn)。 主機(jī)恢復(fù)將主nginx的keepalived和nginx都啟動(dòng)。查看主nginx的eth0：查看備nginx的eth0：vip漂移到主nginx。查看備nginx的eth0：eth0沒(méi)有綁定vip訪問(wèn)：，正常訪問(wèn)。注意：主nginx恢復(fù)時(shí)一定要將nginx也啟動(dòng)（通常nginx啟動(dòng)要加在開(kāi)機(jī)啟動(dòng)中），否則即使vip漂移到主nginx也無(wú)法訪問(wèn)。1.2.8 解決nginx進(jìn)程和keepalived不同時(shí)存在問(wèn)題 問(wèn)題描述kee

13、palived是通過(guò)檢測(cè)keepalived進(jìn)程是否存在判斷服務(wù)器是否宕機(jī)，如果keepalived進(jìn)程在但是nginx進(jìn)程不在了那么keepalived是不會(huì)做主備切換，所以我們需要寫(xiě)個(gè)腳本來(lái)監(jiān)控nginx進(jìn)程是否存在，如果nginx不存在就將keepalived進(jìn)程殺掉。 nginx進(jìn)程檢測(cè)腳本在主nginx上需要編寫(xiě)nginx進(jìn)程檢測(cè)腳本（check_nginx.sh），判斷nginx進(jìn)程是否存在，如果nginx不存在就將keepalived進(jìn)程殺掉，check_nginx.sh內(nèi)容如下：#!/bin/bash# 如果進(jìn)程中沒(méi)有nginx則將keepalived進(jìn)程kill

14、掉A=ps -C nginx -no-header |wc -l # 查看是否有 nginx進(jìn)程 把值賦給變量A if $A -eq 0 ;then # 如果沒(méi)有進(jìn)程值得為 零 service keepalived stop # 則結(jié)束 keepalived 進(jìn)程fi將check_nginx.sh拷貝至/etc/keepalived下，腳本測(cè)試：將nginx停止，將keepalived啟動(dòng)，執(zhí)行腳本：sh /etc/keepalived/check_nginx.sh從執(zhí)行可以看出自動(dòng)將keepalived進(jìn)程kill掉了。 修改keepalived.conf修改主nginx的ke

15、epalived.conf，添加腳本定義檢測(cè)：注意下邊紅色標(biāo)識(shí)地方：#全局配置global_defs notification_email #指定keepalived在發(fā)生切換時(shí)需要發(fā)送email到的對(duì)象，一行一個(gè) XXXXXX.com notification_email_from miaoruntu #指定發(fā)件人 #smtp_server XXX #指定smtp服務(wù)器地址 #smtp_connect_timeout 30 #指定smtp連接超時(shí)時(shí)間 router_id LVS_DEVEL #運(yùn)行keepalived機(jī)器的一個(gè)標(biāo)識(shí)vrrp_script check_nginx script

16、"/etc/keepalived/check_nginx.sh" #監(jiān)控腳本 interval 2 #時(shí)間間隔，2秒 weight 2 #權(quán)重vrrp_instance VI_1 state MASTER #標(biāo)示狀態(tài)為MASTER 備份機(jī)為BACKUP interface eth0 #設(shè)置實(shí)例綁定的網(wǎng)卡 virtual_router_id 51 #同一實(shí)例下virtual_router_id必須相同 priority 100 #MASTER權(quán)重要高于BACKUP 比如BACKUP為99 advert_int 1 #MASTER與BACKUP負(fù)載均衡器之間同步檢查的時(shí)間間隔，單位是秒 authentication #設(shè)置認(rèn)證 auth_type PASS #主從服務(wù)器驗(yàn)證方式 auth_pa