Keepalived+Nginx搭建高可用Web集羣（主備服務）

一、實現場景

1、基礎環境

服務器名稱	IP地址	環境	作用
node08	192.168.1.8	Keepalived+Nginx	主節點
node09	192.168.1.9	Keepalived+Nginx	備份節點

2、實現場景

  準備上述兩臺服務器，分別部署Nginx + Keepalived，默認訪問Nginx的時候，會通過node08節點（192.168.1.8）響應請求。當node08節點宕機（不能正常訪問）後，訪問會自動的切換成node09節點進行響應，當node08節點恢復後，又自動切換到node08進行響應。

二、基礎環境準備

1. 設置主機名（非必須）
2. 關閉防火牆（生產環境不建議）
   上訴相關命令可以參考《Linux系統常用命令或操作》博文。
3. 安裝編譯所需要的依賴
   執行下面命令即可（根據提示輸入yes或Y）。

	# yum install gcc gcc-c++ make automake autoconf libtool pcre pcre-devel zlib zlib-devel openssl openssl-devel

三、Nginx安裝

1、下載安裝包

# wget http://nginx.org/download/nginx-1.13.0.tar.gz

2、解壓

可以通過-C參數解壓到指定目錄，這裏直接解壓到了當前所在目錄。

# tar -zxvf nginx-1.13.0.tar.gz

3、編譯並安裝

# cd nginx-1.13.0 ##進入解壓根目錄
# ./configure --prefix=/usr/local/nginx ##配置安裝目錄
# make && make install ##編譯安裝

其中“./configure --prefix=/usr/local/nginx”命令的作用可以參考《linux configure 的 --prefix 參數的作用》博文。

4、編輯nginx首頁，添加標識

主要用來區分，當前請求是由那臺服務器上的nginx進行響應的，通過如下命令修改nginx的首頁。

#vim /usr/local/nginx/html/index.html

如下所示，添加“from by 192.168.1.8”即可，方便後續的區分。

5、驗證配置文件

# /usr/local/nginx/sbin/nginx -t
nginx: the configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf test is successful

6、啓動Nginx

# /usr/local/nginx/sbin/nginx

7、訪問http://192.168.1.8，如下所示：

Nginx默認端口80，需要把80端口添加到防火牆或者關閉防火牆

8、其他

  在node09(192.168.1.9節點上，按照上述步驟進行安裝，只需要把編輯Nginx首頁的添加的“from by 192.168.1.8”改成添加“from by 192.168.1.9”即可。訪問Nginx時使用http://192.168.1.9即可。

四、Keepalived安裝

在node08和node09兩個節點上，分別執行如下命令。

1、下載安裝包

https://www.keepalived.org/software/keepalived-2.0.20.tar.gz

2、解壓

# tar -zxvf keepalived-2.0.20.tar.gz

3、編譯並安裝

# cd keepalived-2.0.20 ##進入解壓根目錄
# ./configure --prefix=/usr/local/keepalived ##配置安裝目錄
# make && make install ##編譯安裝

4、配置

# mkdir /etc/keepalived
# cp /usr/local/keepalived/etc/keepalived/keepalived.conf /etc/keepalived/
# cp /usr/local/keepalived/sbin/keepalived /etc/init.d/

5、修改keepalived.conf配置文件

執行下面命令，修改配置文件。

vim /etc/keepalived/keepalived.conf

把/etc/keepalived/目錄的keepalived.conf替換成如下配置即可。

! Configuration File for keepalived
global_defs {
	## keepalived 自帶的郵件提醒需要開啓 sendmail 服務。 建議用獨立的監控或第三方 SMTP
	router_id node08 ## 標識本節點的字條串，通常爲 hostname
} 
## keepalived 會定時執行腳本並對腳本執行的結果進行分析，動態調整 vrrp_instance 的優先級。如果腳本執行結果爲 0，並且 weight 配置的值大於 0，則優先級相應的增加。如果腳本執行結果非 0，並且 weight配置的值小於 0，則優先級相應的減少。其他情況，維持原本配置的優先級，即配置文件中 priority 對應的值。
vrrp_script chk_nginx {
	script "/etc/keepalived/nginx_check.sh" ## 檢測 nginx 狀態的腳本路徑
	interval 2 ## 檢測時間間隔
	weight -20 ## 如果條件成立，權重-20
}
## 定義虛擬路由， VI_1 爲虛擬路由的標示符，自己定義名稱
vrrp_instance VI_1 {
	state MASTER ## 主節點爲 MASTER， 對應的備份節點爲 BACKUP
	interface ens33 ## 綁定虛擬 IP 的網絡接口，與本機 IP 地址所在的網絡接口相同， 我的是 eth0
	virtual_router_id 33 ## 虛擬路由的 ID 號， 兩個節點設置必須一樣， 可選 IP 最後一段使用, 相同的 VRID 爲一個組，他將決定多播的 MAC 地址
	mcast_src_ip 192.168.1.8 ## 本機 IP 地址
	priority 100 ## 節點優先級， 值範圍 0-254， MASTER 要比 BACKUP 高
	nopreempt ## 優先級高的設置 nopreempt 解決異常恢復後再次搶佔的問題
	advert_int 1 ## 組播信息發送間隔，兩個節點設置必須一樣， 默認 1s
	## 設置驗證信息，兩個節點必須一致
	authentication {
		auth_type PASS
		auth_pass 1111 ## 真實生產，按需求對應該過來
	}
	# 虛擬 IP 池, 兩個節點設置必須一樣
	virtual_ipaddress {
		192.168.1.10 ## 虛擬 ip，可以定義多個
	}
	## 將 track_script 塊加入 instance 配置塊
	track_script {
		chk_nginx ## 執行 Nginx 監控的服務
	} 
}

• router_id 標識本節點的字條串，通常爲 hostname，所以在node08節點上設置成node08，在node09節點上設置成node09即可。
• chk_nginx 配置檢驗nginx狀態是否正常的執行腳本，注意script配置，檢驗狀態使用腳本存放的路徑。
• state 主節點（node08節點）爲 MASTER， 對應的備份節點（node09節點）爲 BACKUP
• interface 綁定虛擬 IP 的網絡接口，與本機 IP 地址所在的網絡接口相同，默認的一般都是ens33
• mcast_src_ip 192.168.1.8 ## 本機 IP 地址，在node08節點配置成192.168.1.8，在node09節點配置成192.168.1.9

6、編寫 Nginx 狀態檢測腳本

# vim /etc/keepalived/nginx_check.sh

nginx_check.sh文件內容如下所示：

#!/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

7、啓動Keepalived

執行如下命令，啓動Keepalived。

# systemctl start keepalived #啓動

Keepalived的管理命令如下：

1. systemctl start keepalived #啓動
2. systemctl restart keepalived #重啓
3. systemctl stop keepalived #關閉
4. systemctl status keepalived # 狀態

8、查看啓動狀態

執行如下命令，查看keepalived啓動狀態。

systemctl status keepalived

啓動結果如下所示，說明啓動成功了：

[root@node08 keepalived]# systemctl status keepalived
● keepalived.service - LVS and VRRP High Availability Monitor
   Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/keepalived.service; disabled; vendor preset: disabled)
   Active: active (running) since 二 2020-05-12 13:57:25 CST; 6s ago
  Process: 40410 ExecStart=/usr/local/keepalived/sbin/keepalived $KEEPALIVED_OPTIONS (code=exited, status=0/SUCCESS)
 Main PID: 40411 (keepalived)
   CGroup: /system.slice/keepalived.service
           ├─40411 /usr/local/keepalived/sbin/keepalived -D
           └─40412 /usr/local/keepalived/sbin/keepalived -D

5月 12 13:57:25 node08 Keepalived_vrrp[40412]: VRRP sockpool: [ifindex(2), family(IPv4), proto(112), unicast(0), fd(11,12)]
5月 12 13:57:29 node08 Keepalived_vrrp[40412]: (VI_1) Receive advertisement timeout
5月 12 13:57:29 node08 Keepalived_vrrp[40412]: (VI_1) Entering MASTER STATE
5月 12 13:57:29 node08 Keepalived_vrrp[40412]: (VI_1) setting VIPs.
5月 12 13:57:29 node08 Keepalived_vrrp[40412]: Sending gratuitous ARP on ens33 for 192.168.1.10
5月 12 13:57:29 node08 Keepalived_vrrp[40412]: (VI_1) Sending/queueing gratuitous ARPs on ens33 for 192.168.1.10
5月 12 13:57:29 node08 Keepalived_vrrp[40412]: Sending gratuitous ARP on ens33 for 192.168.1.10

五、驗證

  首先訪問http://192.168.1.10,這個時候頁面顯示當前響應來至192.168.1.8節點，當前通過kill命令停掉node08節點的nginx進程後，再訪問http://192.168.1.10,這個時候頁面顯示當前響應來至192.168.1.9節點，說明上述的配置生效了，實現了我們預期想要的效果。