Nginx+Keepalived主從模式-負(fù)載均衡高可用

目錄

簡介

1.準(zhǔn)備工作

  • 1.1 關(guān)閉selinux
  • 1.2 關(guān)閉iptables防火墻
  • 1.3 安裝wget

2.部署Nginx

  • 2.1 安裝編譯工具及庫文件
  • 2.2 安裝nginx
  • 2.3 配置nginx
  • 2.3.1 創(chuàng)建nginx運(yùn)行使用的用戶www
  • 2.3.2 啟動nginx
  • 2.3.3 編輯index.html文件
  • 2.3.4 配置nginx.conf
  • 2.3.5 瀏覽器訪問

3.部署Keepalived

  • 3.1 安裝keepalived
  • 3.2 修改keepalived的配置文件
  • 3.3 編寫nginx狀態(tài)監(jiān)測腳本
  • 3.4 保存腳本，賦予執(zhí)行權(quán)限
  • 3.5 啟動keepalived

4.Nginx+Keepalived的高可用測試

  • 4.1 查看服務(wù)器上的地址
  • 4.2 關(guān)閉MASTER上的nginx，keepalived會將它重新啟動
  • 4.3 關(guān)閉MASTER上的keepalived，VIP會切換到BACKUP上
  • 4.4 驗(yàn)證VIP的漂移
  • 驗(yàn)證方法1：通過ip add查看VIP的漂移
  • 驗(yàn)證方法2：通過瀏覽器訪問VIP
簡介

這種方案，使用一個(gè)VIP地址，前端使用2臺機(jī)器，一臺做主，一臺做備，但同時(shí)只有一臺機(jī)器工作，另一臺備機(jī)在主機(jī)器不出現(xiàn)故障的時(shí)候，永遠(yuǎn)處于浪費(fèi)狀態(tài)，對于服務(wù)器不多的網(wǎng)站，該方案并不經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。

關(guān)于Nginx版本

Mainline version：開發(fā)版
Stable version：穩(wěn)定版
Legacy versions：遺留的老版本

官方地址：http://nginx.org/ ，找到“news”中，最新的一個(gè)stable version
下載地址：http://nginx.org/download/ ，找到這個(gè)包的下載鏈接，右鍵復(fù)制鏈接地址

規(guī)劃：

LB-01:192.168.1.191 nginx+keepalived-master
LB-02:192.168.1.192 nginx+keepalived-backup
VIP：192.168.1.99

OS：CentOS 6.8 X64

架構(gòu)圖：
Nginx+Keepalived主從架構(gòu)

1.準(zhǔn)備工作

1.1 關(guān)閉SELinux
  [root@example01 ~]# vim /etc/sysconfig/selinux
  SELINUX=disabled
1.2 關(guān)閉IPTABLES防火墻
  [root@example01 ~]# vim /etc/sysconfig/iptables
  -A INPUT -m state --state NEW -m tcp -p tcp --dport 80 -j ACCEPT
  # 允許VRRP（虛擬路由冗余協(xié)議）通信
  -A INPUT -p vrrp -d -j ACCEPT
  # 允許Keepalived虛擬路由組播地址通信
  -A INPUT -d 224.0.0.18 -j ACCEPT


  [root@example01 ~]# service iptables restart
  iptables: Applying firewall rules:                         [  OK  ]
1.3 安裝wget
  [root@example01 ~]# yum -y install wget

準(zhǔn)備工作到此為止，reboot命令，重啟兩臺服務(wù)器，使得SELinux配置生效

2.部署nginx

2.1 安裝編譯工具及庫文件
  [root@example01 ~]# yum -y install gcc gcc-c++ make automake autoconf libtool pcre pcre-devel zlib zlib-devel openssl openssl-devel
2.2 安裝nginx
  [root@example01 ~]# cd /usr/local/src/
  [root@example01 src]# wget http://nginx.org/download/nginx-1.6.2.tar.gz
  [root@example01 src]# tar -zxvf nginx-1.6.2.tar.gz 
  [root@example01 src]# cd nginx-1.6.2
  [root@example01 nginx-1.6.2]# ./configure --prefix=/usr/local/nginx \
  --with-http_stub_status_module \
  --with-http_ssl_module
  [root@example01 nginx-1.6.2]# make && make install
  • 配置報(bào)錯(cuò)：
    ./configure: error: the HTTP rewrite module requires the PCRE library.
    You can either disable the module by using --without-http_rewrite_module
    option, or install the PCRE library into the system, or build the PCRE library
    statically from the source with nginx by using --with-pcre=<path> option.
  • 解決辦法：
  [root@example01 nginx-1.6.2]# ./configure --prefix=/usr/local/nginx \
  > --without-http_rewrite_module

2.3 配置nginx

2.3.1 創(chuàng)建nginx運(yùn)行使用的用戶www
  [root@example01 nginx-1.6.2]# /usr/sbin/groupadd www
  [root@example01 nginx-1.6.2]# /usr/sbin/useradd -g www www
2.3.2 啟動nginx

啟動服務(wù)

  [root@example01 nginx-1.6.2]# /usr/local/nginx/sbin/nginx

重載nginx配置

  [root@example01 nginx-1.6.2]# /usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload

開機(jī)啟動

  [root@example01 src]# vim /etc/rc.local 
  # Nginx
  /usr/local/nginx/sbin/nginx
2.3.3 編輯index.html文件

編輯LB-01:192.168.1.191

  [root@example01 nginx-1.6.2]# vim /usr/local/nginx/html/index.html 
   14 <h1>Welcome to nginx!Server01</h1>

編輯LB-02:192.168.1.192

  [root@example02 nginx-1.6.2]# vim /usr/local/nginx/html/index.html 
   14 <h1>Welcome to nginx!Server02</h1>
2.3.4 配置nginx.conf
    2 user  www www;
    3 worker_processes  1;

   35    upstream my Server {
   36        ip_hash;

   37         server 192.168.1.191:80;
   38         server 192.168.1.192:80;
   39     }

Tips：

  • 負(fù)載均衡模塊用于從”upstream”指令定義的后端主機(jī)列表中選取一臺主機(jī)。nginx先使用負(fù)載均衡模塊找到一臺主機(jī)，再使用upstream模塊實(shí)現(xiàn)與這臺主機(jī)的交互。
  • 從配置我們可以看出負(fù)載均衡模塊的使用場景：
    • 1.核心指令”ip_hash”只能在upstream {}中使用。這條指令用于通知nginx使用ip hash負(fù)載均衡算法。如果沒加這條指令，nginx會使用默認(rèn)的round robin負(fù)載均衡模塊。
    • 2.upstream {}中的指令可能出現(xiàn)在”server”指令前，可能出現(xiàn)在”server”指令后，也可能出現(xiàn)在兩條”server”指令之間。
2.3.5 瀏覽器訪問：

http://192.168.1.191

LB-01:192.168.1.191

http://192.168.1.192

LB-02:192.168.1.192
nginx其它命令：
  /usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload            # 重新載入配置文件
  /usr/local/nginx/sbin/nginx -s reopen            # 重啟 Nginx
  /usr/local/nginx/sbin/nginx -s stop              # 停止 Nginx

3.部署keepalived

3.1 安裝keepalived
  [root@example01 src]# yum -y install keepalived
查看keepalived版本
  [root@example01 src]# keepalived -v
  Keepalived v1.2.13 (03/19,2015)
3.2 修改keepalived的配置文件

LB-01:192.168.1.191的配置

  [root@example01 src]# vim /etc/keepalived/keepalived.conf
  vrrp_script chk_nginx {
     script "/etc/keepalived/nginx_check.sh"    # 檢測nginx狀態(tài)的腳本路徑
     interval 2                 # 檢測時(shí)間間隔2s
     weight -20                 # 如果腳本的條件成立，權(quán)重-20
  }

  vrrp_instance VI_1 {
      state MASTER              # 服務(wù)狀態(tài)；MASTER（工作狀態(tài)）BACKUP（備用狀態(tài)）
      interface eth0              # VIP綁定網(wǎng)卡
      virtual_router_id 51      # 虛擬路由ID，主、備節(jié)點(diǎn)必須一致
      mcast_src_ip 192.168.1.191  # 本機(jī)IP
      nopreempt                # 優(yōu)先級高的設(shè)置，解決異常回復(fù)后再次搶占的問題
      priority 100              # 優(yōu)先級；取值范圍：0~254；MASTER > BACKUP
      advert_int 1              # 組播信息發(fā)送間隔，主、備節(jié)點(diǎn)必須一致，默認(rèn)1s
      authentication {          # 驗(yàn)證信息；主、備節(jié)點(diǎn)必須一致
          auth_type PASS          # VRRP驗(yàn)證類型，PASS、AH兩種
          auth_pass 1111          # VRRP驗(yàn)證密碼，在同一個(gè)vrrp_instance下，主、從必須使用相同的密碼才能正常通信
      }
    track_script {           # 將track_script塊加入instance配置塊
          chk_nginx         # 執(zhí)行Nginx監(jiān)控的服務(wù)
      }
      virtual_ipaddress {         # 虛擬IP池，主、備節(jié)點(diǎn)必須一致，可以定義多個(gè)VIP
          192.168.1.99          # 虛擬IP
      }
  }

LB-02:192.168.1.192的配置

  [root@example02 src]# vim /etc/keepalived/keepalived.conf
  vrrp_script chk_nginx {
     script "/etc/keepalived/nginx_check.sh"
     interval 2
     weight -20
  }

  vrrp_instance VI_1 {
      state BACKUP
      interface eth0
      virtual_router_id 51
      mcast_src_ip 192.168.1.192
      priority 90
      advert_int 1
      authentication {
          auth_type PASS
          auth_pass 1111
      }
      track_script {
          chk_nginx
      }
      virtual_ipaddress {
          192.168.1.99
      }   
  }
3.3 編寫nginx狀態(tài)監(jiān)測腳本
  [root@example01 keepalived]# vim /etc/keepalived/nginx_check.sh
  #!/bin/bash
  A=`ps -C nginx –no-header |wc -l`
  if [ $A -eq 0 ];then
          /usr/local/nginx/sbin/nginx
          sleep 2
          if [ `ps -C nginx --no-header |wc -l` -eq 0 ];then
                  killall keepalived
          fi
  fi

腳本要求：如果 nginx 停止運(yùn)行，嘗試啟動，如果無法啟動則殺死本機(jī)的 keepalived 進(jìn)程， keepalied將虛擬 ip 綁定到 BACKUP 機(jī)器上。

3.4 保存腳本，賦予執(zhí)行權(quán)限
  [root@example01 keepalived]# chmod +x /etc/keepalived/nginx_check.sh 
  [root@example01 keepalived]# ll
  total 8
  -rw-r--r--. 1 root root 3602 Mar 27 23:46 keepalived.conf
  -rwxr-xr-x. 1 root root  191 Mar 27 23:53 nginx_check.sh
3.5 啟動keepalived

開機(jī)啟動

  [root@example02 src]# chkconfig keepalived on

啟動服務(wù)

  [root@example01 keepalived]# service keepalived start
  Starting keepalived:                                       [  OK  ]

4.keepalived+nginx的高可用測試

4.1 查看服務(wù)器上的地址

查看MASTER的地址：

  [root@example01 keepalived]# ip add
  1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN 
      link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
      inet 127.0.0.1/8 scope host lo
      inet6 ::1/128 scope host 
         valid_lft forever preferred_lft forever
  2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000
      link/ether 00:0c:29:37:2c:86 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
      inet 192.168.1.191/24 brd 192.168.1.255 scope global eth0
      inet 192.168.1.99/32 scope global eth0                    # 注意，此時(shí)MASTER上存在一個(gè)VIP
      inet6 fe80::20c:29ff:fe37:2c86/64 scope link 
         valid_lft forever preferred_lft forever

查看BACKUP的地址：

  [root@example02 src]# ip add
  1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN 
      link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
      inet 127.0.0.1/8 scope host lo
      inet6 ::1/128 scope host 
         valid_lft forever preferred_lft forever
  2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000
      link/ether 00:0c:29:5b:9e:6b brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
      inet 192.168.1.192/24 brd 192.168.1.255 scope global eth0
      inet6 fe80::20c:29ff:fe5b:9e6b/64 scope link 
         valid_lft forever preferred_lft forever
4.2 關(guān)閉MASTER上的nginx，keepalived會將它重新啟動
  [root@example01 keepalived]# /usr/local/nginx/sbin/nginx -s stop
4.3 關(guān)閉MASTER上的keepalived，VIP會切換到BACKUP上
  [root@example01 keepalived]# service keepalived stop
  Stopping keepalived:                                       [  OK  ]
4.4 驗(yàn)證VIP的漂移
驗(yàn)證方法1：通過ip add查看VIP的漂移
  [root@example01 keepalived]# ip add
  1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN 
      link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
      inet 127.0.0.1/8 scope host lo
      inet6 ::1/128 scope host 
         valid_lft forever preferred_lft forever
  2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000
      link/ether 00:0c:29:37:2c:86 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
      inet 192.168.1.191/24 brd 192.168.1.255 scope global eth0
      inet6 fe80::20c:29ff:fe37:2c86/64 scope link 
         valid_lft forever preferred_lft forever


  [root@example02 src]# ip add
  1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN 
      link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
      inet 127.0.0.1/8 scope host lo
      inet6 ::1/128 scope host 
         valid_lft forever preferred_lft forever
  2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000
      link/ether 00:0c:29:5b:9e:6b brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
      inet 192.168.1.192/24 brd 192.168.1.255 scope global eth0
      inet 192.168.1.99/32 scope global eth0                    # 注意，此時(shí)存在一個(gè)VIP
      inet6 fe80::20c:29ff:fe5b:9e6b/64 scope link 
         valid_lft forever preferred_lft forever
驗(yàn)證方法2：通過瀏覽器訪問VIP

瀏覽器訪問：http://192.168.1.99
刷新頁面，顯示“Welcome to nginx!Server02”，表示已經(jīng)VIP已經(jīng)漂移到了BACKUP服務(wù)器上

高可用

到這里，整個(gè)部署就已經(jīng)完成了！

Tips:

  • 在上面的部署過程中，為了節(jié)省篇幅，只顯示了LB-01:192.168.1.191上的部署過程。新手請注意，按照部署過程，凡是在LB-01:192.168.1.191上做的所有配置（準(zhǔn)備工作、部署Nginx、部署Keepalived），都需要在LB-02:192.168.1.192上，再部署一次，并保持兩邊的配置過程一樣！
最后編輯于 ：
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