Nginx+Keepalived(双机热备)搭建高可用负载均衡环境(HA)

基于 Nginx+Tomcat+Redis负载均衡Session共享来实现后续的功能

个人微信小程序。是关于人工智能的。应用是百度大脑 和 腾讯优图的人脸识别

有问题加QQ:783021975 验证问题写明在哪知道的QQ。直接说问的问题。会在不忙的时候回复你。毕竟我也有自己的工作要做。

  • 一张简单的图说下大概的意思
  • 安装Keepalived到CentOS虚拟机环境(2个虚拟机都安装)

 使用的版本为keepalived-1.2.24.tar.gz 为了方便安装,在系统里面提前下载好相关的库

yum -y install libnl libnl-devel
yum install -y libnfnetlink-devel

然后就开始解压编译安装吧

tar -zxvf  keepalived-1.2.24.tar.gz
cd  keepalived-1.2.24.tar.gz
./configure --prefix=/usr/local/keepalived
make
make install

然后继续配置Keepalived

mkdir /etc/keepalived
cp /usr/local/keepalived/etc/keepalived.conf /etc/keepalived/keepalived.conf
cp /usr/local/keepalived/etc/rc.d/init.d/keepalived /etc/rc.d/init.d/keepalived
cp /usr/local/keepalived/etc/sysconfig/keepalived /etc/sysconfig/keepalived
添加到开机自启
chkconfig keepalived on


如果提示keepalived: command not found 解决方法如下
ln -s /usr/local/keepalived/sbin/keepalived /sbin/ 
如果遇权限不足 执行以下命令
chmod 755 /etc/init.d/keepalived


相关操作
service keepalived start   #启动服务
service keepalived stop    #停止服务
service keepalived restart #重启服务

请不要着急去启动Keepalived
  • Keepalived的配置文件说明
引用于http://blog.csdn.net/xyang81/article/details/52554398
keepalived服务安装完成之后,后面的主要工作就是在keepalived.conf文件中配置HA和负载均衡。
一个功能比较完整的常用的keepalived配置文件,主要包含三块:
全局定义块、VRRP实例定义块和虚拟服务器定义块。
全局定义块是必须的,如果keepalived只用来做ha,
虚拟服务器是可选的。下面是一个功能比较完整的配置文件模板:
#全局定义块
global_defs {
    # 邮件通知配置
    notification_email {
        email1
        email2
    }
    notification_email_from email
    smtp_server host
    smtp_connect_timeout num

    lvs_id string
    router_id string    ## 标识本节点的字条串,通常为hostname
}

#VRRP 实例定义块
vrrp_sync_group string { 
    group {
        string
        string
    }
}

vrrp_instance string {
    state MASTER|BACKUP
    virtual_router_id num
    interface string
    mcast_src_ip @IP 
    priority num
    advert_int num
    nopreempt
    smtp_alert
    lvs_sync_daemon_interface string 
    authentication {
        auth_type PASS|AH
        auth_pass string
    }

    virtual_ipaddress {  # Block limited to 20 IP addresses @IP
        @IP
        @IP
    }
}

#虚拟服务器定义块
virtual_server (@IP PORT)|(fwmark num) { 
    delay_loop num
    lb_algo rr|wrr|lc|wlc|sh|dh|lblc 
    lb_kind NAT|DR|TUN
    persistence_timeout num 
    protocol TCP|UDP
    real_server @IP PORT { 
        weight num
        notify_down /path/script.sh
        TCP_CHECK { 
            connect_port num 
            connect_timeout num
        }
    }

    real_server @IP PORT {
        weight num
        MISC_CHECK {
            misc_path /path_to_script/script.sh(or misc_path “/path_to_script/script.sh <arg_list>”)
        }
    }

    real_server @IP PORT {
        weight num
        HTTP_GET|SSL_GET {
            url { 
                # You can add multiple url block path alphanum
                digest alphanum
            }
            connect_port num
            connect_timeout num 
            nb_get_retry num 
            delay_before_retry num
        }
    }
}
全局定义块

1、email通知(notification_email、smtp_server、smtp_connect_timeout):
用于服务有故障时发送邮件报警,可选项,不建议用。需要系统开启sendmail服务,
建议用第三独立监控服务,如用nagios全面监控代替。
2、lvs_id:lvs负载均衡器标识,在一个网络内,它的值应该是唯一的。
3、router_id:用户标识本节点的名称,通常为hostname
4、花括号{}:用来分隔定义块,必须成对出现。如果写漏了,
keepalived运行时不会得到预期的结果。由于定义块存在嵌套关系,
因此很容易遗漏结尾处的花括号,这点需要特别注意。
VRRP实例定义块

    vrrp_sync_group:同步vrrp级,用于确定失败切换(FailOver)包含的路由实例个数。
即在有2个负载均衡器的场景,一旦某个负载均衡器失效,需要自动切换到另外一个负载均衡器的实例是哪
    group:至少要包含一个vrrp实例,vrrp实例名称必须和vrrp_instance定义的一致
    vrrp_instance:vrrp实例名
    1> state:实例状态,只有MASTER 和 BACKUP两种状态,并且需要全部大写。
抢占模式下,其中MASTER为工作状态,BACKUP为备用状态。当MASTER所在的服务器失效时,
BACKUP所在的服务会自动把它的状态由BACKUP切换到MASTER状态。
当失效的MASTER所在的服务恢复时,BACKUP从MASTER恢复到BACKUP状态。
    2> interface:对外提供服务的网卡接口,即VIP绑定的网卡接口。
如:eth0,eth1。当前主流的服务器都有2个或2个以上的接口(分别对应外网和内网),在选择网卡接口时,一定要核实清楚。
    3> mcast_src_ip:本机IP地址
    4> virtual_router_id:虚拟路由的ID号,每个节点设置必须一样,
可选择IP最后一段使用,相同的 VRID 为一个组,他将决定多播的 MAC 地址。
    5> priority:节点优先级,取值范围0~254,MASTER要比BACKUP高
    6> advert_int:MASTER与BACKUP节点间同步检查的时间间隔,单位为秒
    7> lvs_sync_daemon_inteface:负载均衡器之间的监控接口,
类似于 HA HeartBeat 的心跳线。但它的机制优于 Heartbeat,因为它没有“裂脑”这个问题,
它是以优先级这个机制来规避这个麻烦的。在 DR 模式中,
lvs_sync_daemon_inteface与服务接口interface使用同一个网络接口
    8> authentication:验证类型和验证密码。类型主要有 PASS、AH 两种,通常使用PASS类型,
据说AH使用时有问题。验证密码为明文,同一vrrp 实例MASTER与BACKUP使用相同的密码才能正常通信。
    9> smtp_alert:有故障时是否激活邮件通知
    10> nopreempt:禁止抢占服务。默认情况,当MASTER服务挂掉之后,
BACKUP自动升级为MASTER并接替它的任务,当MASTER服务恢复后,
升级为MASTER的BACKUP服务又自动降为BACKUP,
把工作权交给原MASTER。当配置了nopreempt,
MASTER从挂掉到恢复,不再将服务抢占过来。
    11> virtual_ipaddress:虚拟IP地址池,可以有多个IP,每个IP占一行,不需要指定子网掩码。注意:这个IP必须与我们的设定的vip保持一致。

虚拟服务器virtual_server定义块

    virtual_server:定义一个虚拟服务器,这个ip是virtual_ipaddress中定义的其中一个,后面一个空格,然后加上虚拟服务的端口号。
    1> delay_loop:健康检查时间间隔,单位:秒
    2> lb_algo:负载均衡调度算法,互联网应用常用方式为wlc或rr
    3> lb_kind:负载均衡转发规则。包括DR、NAT、TUN 3种,一般使用路由(DR)转发规则。
    4> persistence_timeout:http服务会话保持时间,单位:秒
    5> protocol:转发协议,分为TCP和UDP两种
    real_server:真实服务器IP和端口,可以定义多个
    1> weight:负载权重,值越大,转发的优先级越高
    2> notify_down:服务停止后执行的脚本
    3> TCP_CHECK:服务有效性检测
    * connect_port:服务连接端口
    * connect_timeout:服务连接超时时长,单位:秒
    * nb_get_retry:服务连接失败重试次数
    * delay_before_retry:重试连接间隔,单位:秒
  • Keepalived+Nginx配置实现高可用负载均衡
  • 服务器IP配置信息

VIP(虚拟IP)

IP

主机名

Nginx端口

192.168.110.138

192.168.110.128

nginx_master

80

192.168.110.138

192.168.110.130

nginx_backup

80

 想了解更多内容移步:http://freeloda.blog.51cto.com/2033581/1280962

Nginx安装上个博文中有给出

  • 配置Keepalived(抢占模式配置) 增加VIP 启动服务
  • MASTER(192.168.110.128)配置信息
global_defs {
   router_id nginx_master #hostname 
}
vrrp_script chk_nginx {
    script "/etc/keepalived/nginx_check.sh" #检测nginx的脚本
    interval 2                              #每2秒检测一次
    weight -20								#如果某一个nginx宕机 则权重减20
}
vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER							#状态 MASTER BACKUP
    interface eth0							#绑定的网卡
    virtual_router_id 51                    #虚拟路由的ID号,两个节点设置必须一样
    mcast_src_ip 192.168.110.128            #本机的IP
    priority 90
    advert_int 1
# 设置验证信息,两个节点必须一致
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
 # 虚拟IP,两个节点设置必须一样。
    virtual_ipaddress {
        192.168.110.138
    }
# nginx存活状态检测脚本
    track_script {
       chk_nginx
    }
}
  • BACKUP(192.168.110.130)配置信息
global_defs {
   router_id nginx_backup  #hostname 
}
vrrp_script chk_nginx {
    script "/etc/keepalived/nginx_check.sh" #检测nginx的脚本
    interval 2                              #每2秒检测一次
    weight -20								#如果某一个nginx宕机 则权重减20
}
vrrp_instance VI_1 {
    state BACKUP							#状态 MASTER BACKUP
    interface eth0							#绑定的网卡
    virtual_router_id 51
    mcast_src_ip 192.168.110.130
    priority 90
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.110.138
    }

    track_script {
       chk_nginx
    }
}
  • 创建Nginx服务检测脚本
原文地址http://blog.csdn.net/xyang81/article/details/52556886
#!/bin/bash
A=`ps -C nginx --no-header | wc -l`
if [ $A -eq 0 ];then
    /opt/nginx/sbin/nginx #尝试重新启动nginx
    sleep 2  #睡眠2秒
    if [ `ps -C nginx --no-header | wc -l` -eq 0 ];then
        killall keepalived #启动失败,将keepalived服务杀死。将vip漂移到其它备份节点
    fi
fi
  • 启动Keepalived服务 service keepalived start 看是否在MASTER绑定了VIP地址

MASTER 信息 (可以看到虚拟IP 192.168.110.138绑定在了MASTER服务器上面)

BACKUP信息

  • 手动关闭MASTER模拟主服务器宕机,再看网络信息

MASTER 信息 (看到虚拟IP已经不存在 证明已经转移目标主机)

BACKUP信息(虚拟IP 192.168.110.138已经转移到BACKUP服务器)

  • 查看项目是否正常,Session是否共享

使用是虚拟IP进行访问 登录没错

轮询Tomcat服务器也没有重新登录

Redis也是一个唯一的Session

结束语:

所有的测试都只是使用单项目进行入门测试。并不是多项目的测试。最入门的没有任何难度和相关指定参数的配置。如果要切合自己的业务去做。那就要仔细看配置文件说明了。只是学习这些技术的一个入门手段而已。不适合商业项目应用,具体根据实际业务来。

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