原创Nignx+Keepalived实现前端高可用

Posted 2021-05-01 嘉盛泰科技

一个IT系统前端面向广大客户端连接,尤其是大型网站，如果一个网站不做负载均衡，可能原因是访问量不大，没必要搞这些东西。但是随着网站访问量和客户的增长，单台服务器的硬件配置无法满足访问量快速增长的速度。

嘉盛泰科技为IT企业客户提供多方面的运维维护，经常会遇到客户的前端服务无法满足突然增长的访问量，寻求嘉盛泰的技术支持。嘉盛泰高级技术人员面对这种问题，通常会为客户提供多种解决方案。

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对于单条服务器的硬件配置进行升级，如增加cpu核数和内存容量等；

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增加服务器的数量，分担目前服务器的压力，以实现负载均衡和高可用性。

这两种方法分别为纵向和横向的。第二种方法才是实现高可用性的解决方案。本篇介绍如何通过Nignx和Keepalived实现高可用的前端负载均衡。

案例介绍

客户前端服务端口为15944和15945

Nignx  Keepalived 服务器主 172.16.20.179

Nignx  Keepalived 服务器备172.16.20.172

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通过yum安装keepalive

yum install epel-release

yum install nginx keepalived

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配置keepalive

编辑keepalive配置文件 /etc/keepalived/keepalived.conf修改以下内容：

! Configuration file for keepalived

global_defs {

   notification_email {

    #这里填写接收keepalive通知的邮箱

        }

   notification_email_from qiluce

   smtp_server 127.0.0.1

   smtp_connect_timeout 30

   router_id LVS_DEVEL

}

#监控服务.NGINX mysql等

vrrp_script chk_nginx {

    script "/home/check_nginx.sh"

    interval 2

    weight 2

}

vrrp_instance VI_1 {

    state MASTER  #主从设置 MASTER

    interface eth2  #网卡名

    virtual_router_id 51

    mcast_src_ip 172.16.20.179 #本机ip

    priority 50  #从机小于主机

    advert_int 1

    authentication {

        auth_type PASS

        auth_pass qiluce

    }

    virtual_ipaddress {

        172.16.20.168 #VIP 的IP

    }

    track_script {

        chk_nginx  #检测脚本

    }

}

编辑keepalive对nginx的监控文件/home/check_nginx.sh

#!/bin/bash

if [ "$(ps -ef | grep "nginx: master process"| grep -v grep )" == "" ]

then

 nginx -c /etc/nginx/nginx.conf

 sleep 5

 if [ "$(ps -ef | grep "nginx: master process"| grep -v grep )" == "" ]

 then

 service keepalived stop

 fi

fi

配置keepalive的原理是通过vip连接nginx，并且检测nginx的运行状态，当检测到nginx运行异常会重启nginx，重启不成功会切换nginx服务器，保证nginx的服务不中断。

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nginx配置实例

编辑nginx配置文件/etc/nginx/nginx.conf修改以下内容：

# For more information on configuration, see:

#   * Official English Documentation: http://nginx.org/en/docs/

#   * Official Russian Documentation: http://nginx.org/ru/docs/

user nginx;

worker_processes auto;

error_log /var/log/nginx/error.log;

pid /var/run/nginx.pid;

# Load dynamic modules. See /usr/share/nginx/README.dynamic.

include /usr/share/nginx/modules/*.conf;

events {

    worker_connections  1024;

}

http {

    log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '

                      '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '

                      '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';

    access_log  /var/log/nginx/access.log  main;

    sendfile            on;

    tcp_nopush          on;

    tcp_nodelay         on;

    keepalive_timeout   65;

    types_hash_max_size 2048;

    include             /etc/nginx/mime.types;

    default_type        application/octet-stream;

    # Load modular configuration files from the /etc/nginx/conf.d directory.

    # See http://nginx.org/en/docs/ngx_core_module.html#include

    # for more information.

    include /etc/nginx/conf.d/*.conf;

}

##下面创建负载均衡服务器采用

stream {

    upstream tcp16955 {

        hash $remote_addr consistent;

        server 172.16.20.179:15945;

        server 172.16.20.172:15945;

    }

    upstream tcp16956 {

        hash $remote_addr consistent;

        server 172.16.20.179:15944;

        server 172.16.20.172:15944;

    }

    upstream tcp16951 {

        hash $remote_addr consistent;    

        server 172.16.20.179:16961;

        server 172.16.20.172:16961;

    }

##下面定义要负载的端口

    server {

        listen 16955;

        proxy_connect_timeout 1s;

        proxy_timeout 3s;

        proxy_pass tcp16955;

    }

    server {

        listen 16956;

        proxy_connect_timeout 1s;

        proxy_timeout 3s;

        proxy_pass tcp16956;

    }

    server {

        listen 16951;

        proxy_connect_timeout 1s;

        proxy_timeout 3s;

        proxy_pass tcp16951;

    }

}

nginx负载均衡要在不同的服务器是配置两套程序，通过使用keepalive进行故障切换，消除nginx的单点故障。