nginx+keepalived高可用架构原理以及安装文档

一、高可用架构原理

Nginx是一款高性能的Web服务器和反向代理服务器，它可以作为前端Web服务器接收客户端请求并将请求转发给后端应用服务器处理。Keepalived是一款基于VRRP协议的高可用性软件，它可以监控Nginx服务器的状态，并在主服务器出现故障时将VIP地址迁移到备份服务器上，从而实现Nginx服务器的高可用性。

Nginx+Keepalived高可用架构主要由以下几个组件组成：

1. VIP地址：VIP地址是在Nginx服务器和Keepalived服务器之间共享的虚拟IP地址。在正常情况下，VIP地址会被分配给Nginx的主服务器，客户端的请求会被转发到该服务器上处理。
2. Nginx服务器：Nginx服务器是接收客户端请求的前端Web服务器，它可以部署多个实例来处理请求。
3. Keepalived服务器：Keepalived服务器是负责监控Nginx服务器状态的服务器，它可以检测Nginx服务器是否处于正常状态，并在主服务器出现故障时将VIP地址迁移到备份服务器上。
4. VRRP协议：VRRP协议是一种用于实现网络设备高可用性的协议，它可以使多个设备共享一个虚拟IP地址，并在主设备失效时将该地址迁移到备份设备上。

基于以上组件，Nginx+Keepalived高可用架构的工作原理如下：

1. 在Nginx服务器上安装Nginx软件，并配置好相应的网站。
2. 在Keepalived服务器上安装Keepalived软件，并配置好相应的VRRP和监控配置。
3. 配置VIP地址，使其可以在Nginx服务器和Keepalived服务器之间共享。
4. 在Nginx服务器和Keepalived服务器上启动相应的服务，使其可以开始工作。
5. 当Nginx主服务器失效时，Keepalived服务器会检测到该服务器的状态，并将VIP地址迁移到备份服务器上，从而保证客户端的请求可以被正常处理。

二、安装文档

安装Nginx软件

在Nginx服务器上执行以下命令安装Nginx软件：

$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install nginx

安装完成后，可以通过以下命令启动Nginx服务：

$ sudo service nginx start

配置Nginx网站

在Nginx服务器上配置好相应的网站，例如：

$ sudo nano /etc/nginx/sites-available/default

将以下内容添加到该文件中：

server {
    listen 80;
    server_name example.com;
    location / {
        proxy_pass http://backend;
    }
}

upstream backend {
    server backend1.example.com;
    server backend2.example.com;
}

其中，example.com是你的域名，backend1.example.com和backend2.example.com是你的后端应用服务器地址。保存配置文件后，重启Nginx服务：

$ sudo service nginx restart

安装Keepalived软件

在Keepalived服务器上执行以下命令安装Keepalived软件：

$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install keepalived

配置Keepalived服务

在Keepalived服务器上配置好相应的VRRP和监控配置，例如：

$ sudo nano /etc/keepalived/keepalived.conf

将以下内容添加到该文件中：

vrrp_script chk_nginx {
    script "killall -0 nginx"
    interval 2
}

vrrp_instance VI_1 {
    interface eth0
    virtual_router_id 51
    priority 100
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass password
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.1.100/24
    }
    track_script {
        chk_nginx
    }
}

其中，eth0是Keepalived服务器的网卡名称，virtual_router_id是VRRP虚拟路由器的ID号，priority是服务器的优先级，authentication是认证配置，virtual_ipaddress是VIP地址，chk_nginx是用于检测Nginx服务器状态的脚本。保存配置文件后，重启Keepalived服务：

$ sudo service keepalived restart

验证高可用性架构

通过以上步骤，Nginx+Keepalived高可用性架构已经搭建完成。为了验证该架构的高可用性，可以模拟Nginx服务器故障，并检查是否能够自动切换到备份服务器。

首先，在Nginx主服务器上停止Nginx服务：

$ sudo service nginx stop

然后，等待几秒钟，再次访问该网站，可以看到请求已经被自动转发到备份服务器上。

通过以上步骤，可以验证Nginx+Keepalived高可用性架构的正常工作。如果需要添加更多的Nginx服务器和Keepalived服务器，只需要重复以上步骤即可。