使用Keepalived实现Nginx的自动重启及双主热备高可用

追风人聊Java 2021-09-15

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1、概述

之前我们使用Keepalived实现了Nginx服务的双机主备高可用，但是有几个问题没有解决，今天一起探讨一下。

1）在双机主备机制中，Keepalived服务如果宕了，会自动启用备机进行服务，但Nginx服务如果负载过大宕了，虚拟ip是不会指向备机的。

2）双机主备的特点是，只有1台机器在提供服务，备机在主机的Keepalived服务宕掉后才会提供服务，大大的造成了资源的浪费。

3）目前比较流行租用云服务器去运营公司的产品，那云服务器支不支持虚拟IP呢？

今天我们就上述的三个问题来讲解一下。

2、使用Keepalived实现Nginx的自动重启

2.1 借助Shell脚本，完成Nginx的重启

Keepalived不能直接启动Nginx，但可以执行shell脚本，因此这里我们需要借助Shell脚本启动Nginx。

在 etc/keepalived 目录下，新建一个脚本 check_nginx.sh，以下是脚本的具体内容：

#!/bin/bash


# 执行查看Nginx进程的命令，并放在变量A中
A=`ps -C nginx --no-header | wc -l`


# 判断是否宕机，如果宕机尝试重启，如果重启不成功，则停止Keepalived
if [ $A -eq 0 ];then
    usr/local/nginx/sbin/nginx
    sleep 3
    if [ `ps -C nginx --no-header | wc -l` -eq 0 ];then
        killall keepalived


    fi
fi

脚本来源于网络

2.2 为脚本赋予运行权限

# chmod +x /etc/keepalived/check_nginx.sh

2.3 在Keepalived配置文件中增加配置

打开Keepalived配置文件，# vi etc/keepalived/keepalived.conf

修改配置文件，增加 vrrp_script 和 track_script的配置，配置如下：

global_defs {
   
   # 全局唯一的主机标识
   router_id server_a
   
}


vrrp_script check_nginx {
    script "/etc/keepalived/check_nginx.sh"
    interval 3 # 每隔3秒运行一次Shell脚本
    weight 10 # 脚本运行成功，权重加10
}


vrrp_instance VI_1 {


    # 标识是主节点还是备用节点，值为 MASTER 或 BACKUP
    state MASTER
    # 绑定的网卡
    interface ens33
    # 虚拟路由id，保证主备节点是一致的
    virtual_router_id 51
    # 权重
    priority 100
    # 同步检查时间，间隔默认1秒
    advert_int 1
    # 认证授权的密码，所有主备需要一样
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }


    track_script {
        check_nginx
    }


    # 虚拟IP
    virtual_ipaddress {
        192.168.1.88
    }
}

2.4 重启Keepalived服务

重启后，发现，Nginx停掉后，很快会自动启动。

3、双主热备的搭建

3.1 双主热备概述

由于双机主备机制，每次只会由一台服务器对外提供服务，且主备机的配置是相同的，因此极大地造成了资源的浪费。

双主热备则解决了这个问题，双主热备的原理是两台服务器利用Keepalived互为主备，因此需要两个虚拟IP，再利用DNS轮询的配置，让一个域名按轮询的方式分别路由到两个虚拟IP上，最终达到高可用的目的。

3.2 场景说明

虚拟IP1：192.168.1.88

虚拟IP2：192.168.1.66

A服务器IP（主）：192.168.1.144

B服务器IP（备）：192.168.1.22

3.3 修改A服务器配置

配置如下：

! Configuration File for keepalived


global_defs {
   
   # 全局唯一的主机标识
   router_id server_a
   
}


vrrp_instance VI_1 {


    # 标识是主节点还是备用节点，值为 MASTER 或 BACKUP
    state MASTER
    # 绑定的网卡
    interface ens33
    # 虚拟路由id，保证主备节点是一致的
    virtual_router_id 51
    # 权重
    priority 100
    # 同步检查时间，间隔默认1秒
    advert_int 1
    # 认证授权的密码，所有主备需要一样
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
    # 虚拟IP
    virtual_ipaddress {
        192.168.1.88
    }
}


vrrp_instance VI_2 {


    # 标识是主节点还是备用节点，值为 MASTER 或 BACKUP
    state BACKUP
    # 绑定的网卡
    interface ens33
    # 虚拟路由id，保证主备节点是一致的
    virtual_router_id 52
    # 权重
    priority 80
    # 同步检查时间，间隔默认1秒
    advert_int 1
    # 认证授权的密码，所有主备需要一样
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
    # 虚拟IP
    virtual_ipaddress {
        192.168.1.66
    }
}

3.4 修改B服务器配置

配置如下：

! Configuration File for keepalived


global_defs {
   
   router_id server_b
   
}


vrrp_instance VI_1 {
    
    # 设置为备机
    state BACKUP
    interface ens33
    virtual_router_id 51
    # 权重设置的要比主机低
    priority 90
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
    # 虚拟IP需要主备设置成一样
    virtual_ipaddress {
        192.168.1.88
    }
}


vrrp_instance VI_2 {
    
    # 设置为主机
    state MASTER
    interface ens33
    virtual_router_id 52
    # 权重设置的要比主机低
    priority 100
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
    # 虚拟IP需要主备设置成一样
    virtual_ipaddress {
        192.168.1.66
    }
}

3.5 重启两台服务器的Keepalived

重启Keepalived即可。

3.6 设置DNS轮询

联系网络运营商解决。

4、云服务器的负载均衡

现在，很多公司都会选择租用云服务器运行自己的产品，因为更划算、更稳定，有专业人员负责运维。

但使用了云服务器，就要受云服务运营商的限制。

就拿虚拟IP这个事儿来说，一些云服务运营商就是不支持的。

如果不支持虚拟IP，则Keepalived这个方案就只能放弃了。

但即使Keepalived用不了，Nginx的高可用还是有解决方案的，很多云服务商都已经推出了自己的负载均衡服务（例如：阿里云的负载均衡 SLB 和腾讯云的负载均衡 CLB）。我们直接租用就好了，不需要我们自己去配置。

5、综述

今天大概聊了一下KeepAlived自动重启Nginx，Keepalived的双主热备高可用的搭建，以及云服务器负载均衡的解决方案，希望能对大家有所帮助。

欢迎大家多多评论交流，共同进步。

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