大并发架构-Keepalived

大并发架构

负载均衡

• 简单理解：负载均衡是反向代理的衍生品，当真实服务器有多台时，可以合理分配负载。

• 也可认为：反向代理是负载均衡的一种，当真实的服务器只有一台时就是反向代理。

• 负载均衡解决方案：

  • 硬件方案：F5、A10、Radware、NetScaler，性能强进，价格偏高
  • 软件方案：LVS、Nginx、HAProxy，性能不错，开源免费

• 搭建步骤：

  1. 简单约定(硬件配置表)，都需要安装nginx

名称	IP	作用
LB01	10.36.137.86	负载均衡服务器(主)
LB02		负载均衡服务器(备)
W01	10.30.137.9	提供服务的真实服务器
W02	10.30.137.4	提供服务的真实服务器

2. 负载均衡主服务器配置(LB01)

  upstream lb01 {       #默认轮询
          server 10.36.137.9;     
          server 10.36.137.4 down;    
          server 10.36.137.6;           
          server 10.36.137.15 backup;      作为备用负载，其它服务器都忙碌时      
  }

  upstream lb02 {       #加权轮询
          server 10.36.137.9 weight=10;          
          server 10.36.137.4 weight=1;          
          server 10.36.137.6 weight=5;            
          server 10.36.137.15 weight=4;           
  }

  upstream lb03 {       #IP哈希
        ip_hash;    #对ip采用hash算法，保证每次访问的都是同一服务器
        #优点：能够保证用户的身份信息，解决session共享问题
        #缺点：若来自某个IP的请求特别多，服务器压力会比较大，容易造成负载不均的情况
          server 10.36.137.9;          
          server 10.36.137.4;            
          server 10.36.137.6;           
          server 10.36.137.15;           
  }

  upstream lb_image {
          server 10.36.137.19;           
          server 10.36.137.14;           
          server 10.36.137.16;           
          server 10.36.137.115;           
  }

  #也可使用第三方的负载均衡算法，如：fire、url_hash

  server {
          listen 80;
          server_name www.fuzai.com fuzai.com;

          location / {
                  proxy_pass http://lb01;           #指定连接池
                  proxy_set_header Host $host; #传递主机信息
                  proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr; #传递用户IP
          }

          location ~*\.(jpg|jpeg|png|gif)$ {
                    proxy_pass http://lb_image;         #指定连接池
                  proxy_set_header Host $host;         #传递主机信息
                  proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;  #传递用户IP
          }
  }

在所有的真实服务上搭建一模一样的项目(测试时可以显示不一样的内容以作区分)

双活技术(keepalived)

• 作用：主要用来保证负载均衡服务器的高可用，进行节点健康检查。

• 配置：

  1. 配置两台一模一样的负载均衡服务器，一主一备

  2. 两台负载均衡服务器同时安装keepalived：yum install -y keepalived

  3. 备份keepalived配置文件：/etc/keepalived/keepalived.

  4. 主服务器配置

     ! Configuration File for keepalived
     
     
     #全局定义
     
     global_defs {
     notification_email {
          [e-mail]        #出现异常时，发送邮件给哪些邮箱
     }
     notification_email_from [e-mail]  #使用哪个邮箱发送邮件
     smtp_server smtp.qq.com     #邮箱服务器
     smtp_connect_timeout 30     #连接超时
     router_id LB01           #路由IP，要保证主和备不同
     }
     
     vrrp_instance VI_1 {
      state MASTER           #主负载均衡服务器
      interface eth0         #网卡名称
      virtual_router_id 51   #虚拟路由ID，在本配置文件中唯一即可
      priority 150           #权重，主应该大于备
      advert_int 1           #心跳同步间隔时间
      authentication {       #认证
          auth_type PASS     #认证方式：密码
          auth_pass 1111     #密码内容：1111
      }
      virtual_ipaddress {        #虚拟的IP地址
          10.36.137.222      
      }
     }

  5. 备用负载均衡服务器配置

     ! Configuration File for keepalived
     
     
     #全局定义
     
     global_defs {
     notification_email {
          [e-mail]        #出现异常时，发送邮件给哪些邮箱
     }
     notification_email_from [e-mail]  #使用哪个邮箱发送邮件
     smtp_server smtp.qq.com     #邮箱服务器
     smtp_connect_timeout 30     #连接超时
     router_id LB02           #路由IP，要保证主和备不同
     }
     
     vrrp_instance VI_1 {
      state BACKUP           #备负载均衡服务器
      interface eth0         #网卡名称
      virtual_router_id 51   #虚拟路由ID，在本配置文件中唯一即可
      priority 100           #权重，主应该大于备
      advert_int 1           #心跳同步间隔时间
      authentication {       #认证
          auth_type PASS     #认证方式：密码
          auth_pass 1111     #密码内容：1111
      }
      virtual_ipaddress {        #虚拟的IP地址
          10.36.137.222      
      }
     }

  6. 两台(主和备)负载均衡服务器都要启动keepalived服务：service keepalived start

• 测试步骤

  1. 需要域名解析到虚拟的IP地址
  2. 直接访问虚拟的IP地址或者域名即可
  3. 可以将主负载均衡服务器的keepalived关闭，看看备用的是否立即提供服务
  4. 再次将主负载均衡服务器的keepalived启动，看看备用的是否立即停止服务
  5. 可以使用命令查看：ip addr