keepalived的安装以及nginx的高可用实现方案

作者: 酱油瓶儿_fea9 | 来源:发表于2022-04-08 18:26 被阅读0次

下载

下载地址：
https://www.keepalived.org/download.html
我这里选择下载2.0.18版本

准备工作

准备两台虚拟虚拟机，ip分别为：
192.168.66.121
192.168.66.122

安装

解压jar包：

tar -zxvf keepalived-2.0.18.tar.gz

进入keepalived-2.0.18，进行配置

yum -y install gcc
./configure --prefix=/usr/local/keepalived --sysconf=/etc

安装过程中如果报下面的错

image.png

执行命令：

yum -y install openssl openssl-devel

安装

make && make install

安装后查看目录

whereis keepalived

查看和keepalived相关的文件目录，/etc/keepalived /usr/local/keepalived

image.png

配置

修改配置文件 vi /etc/keepalived/keepalived.conf

! Configuration File for keepalived

global_defs {
   #路由id：当前安装keepalived节点主机的标识符,全局唯一
   router_id keep_121
}
# 计算机节点
vrrp_instance VI_1 {
    #表示状态，当前节点为主节点，MASTER/BACKUP
    state MASTER
    #当前实例绑定的网卡
    interface ens33
    #保证主备节点一致
    virtual_router_id 51
    #优先级/权重 谁优先级高，在master挂掉以后，就能称为MASTER
    priority 100
    #主备之间同步检查的时间间隔，默认1s
    advert_int 1
    #认证授权的密码，防止非法节点的进入
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.66.120
    }
}

进入usr/local/keepalived/sbi目录执行

./keepalived

执行命令

ip addr

看到ens33下多了一个ip192.168.66.120，就是之前我们设置的虚拟ip

我在192.168.66.121和192.168.66.122虚拟机上都装上了nginx,访问ip跳转到nginx的欢迎页

image.png

当使用虚拟ip120访问时同样可以访问成功

image.png
至此keepalived安装成功了

注册keepalived为系统服务

进入到nginx安装源代码的文件目录下就是接下tar包后的目录，我的直接放到了/root下

image.png

找到etc目录，我的是 /root/keepalived-2.0.18/keepalived/etc

image.png
将init.d以及systemconfig拷贝到操作系统对应的/etc目录下即可
执行命令：

cp init.d/keepalived /etc/init.d/
cp sysconfig/keepalived /etc/sysconfig/

刷新服务，执行命令

systemctl daemon-reload

至此，我们就可以通过systemctl来启动或停止keepalived了

systemctl start keepalived
systemctl stop keepalived

nginx--主备高可用实现

为了实现nginx高可用，我们需要将121作为备用机，平时由122对外提供请求，当122宕机之后，由121来接管请求
同样在121上来安装keepalived，同上
修改keepalive.conf配置文件

! Configuration File for keepalived

global_defs {
   #路由id：当前安装keepalived节点主机的标识符,全局唯一
   router_id keep_122
}
# 计算机节点
vrrp_instance VI_1 {
    #表示状态，当前节点为主节点，MASTER/BACKUP
    state BACKUP
    #当前实例绑定的网卡
    interface ens33
    #保证主备节点一致
    virtual_router_id 51
    #优先级/权重 谁优先级高，在master挂掉以后，就能称为MASTER
    priority 80
    #主备之间同步检查的时间间隔，默认1s
    advert_int 1
    #认证授权的密码，防止非法节点的进入
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.66.120
    }
}

进入/usr/local/keepalived/sbin目录启动keepalived，

./keepalived

验证

打开浏览器F12，勾选disable cache

image.png

访问120，发现可以正常访问到122服务的nginx

image.png
下面我们关掉122的服务器

image.png

我们再来访问虚拟ip120，发现我们的请求到了121服务器

image.png
同时我们在121服务上执行命令

ip addr

发现121服务器多了192.168.66.120这个ip，说明在122关机后，虚拟ip转移到了121服务器上，从而可以正常请求
我们再重新启动122服务器，当然还需要重启nginx以及keepalive，我们再重新访问虚拟ip 192.168.66.120，发现我们的请求又重新请求到了122服务器
至此nginx的主备高可用方案完成

keepalived配置nginx自动重启

上述我们是将服务器停掉后，随之keepalived也就停掉了，此时可以切换到备用机，正常运行，但如果我们122服务器上nginx挂掉了，但是keepalived没有挂掉，还能不能正常运行呢?
我们只停掉122的nginx进行，进入nginx目录执行命令

./nginx -s stop

执行ps -ef | grep nginx查看是否nginx进程还存在

image.png

发现我们已经停掉了，然后访问虚拟ip120，此时发下服务除了问题

image.png
原因是122服务器的keepalived还存在，因此120的ip还绑定在122这台服务器上，但是由于nginx挂了，所以就访问不通了
因此，我们需要有个脚本检测nginx进程是否存在，要是不存在的话直接重启nginx

在/etc/keepalived/目录下创建脚本check_nginx_alive_or_not.sh
内容为：

#!/bin/bash

A=`ps -C nginx --no-header | wc -l`
#判断nginx是否宕机，如果宕机，重试重启
if [ $A -eq 0 ]; then
    /usr/local/nginx/sbin/nginx
    #等待一小会，如果没有启动成功，则停止keepalived，使其启动备用机
    sleep 3
    if [ `ps -C nginx --no-header | wc -l` -eq 0 ]; then
       killall keepalived
    fi
fi

添加可执行权限：

chmod +x check_nginx_alive_or_not.sh

修改keepalive的配置文件，修改配置，完整的配置文件为：

! Configuration File for keepalived

global_defs {
   #路由id：当前安装keepalived节点主机的标识符,全局唯一
   router_id keep_121
}
vrrp_script check_nginx_alive{
   script "/etc/keepalived/check_nginx_alive_or_not.sh"
   interval 2 #每隔两秒运行一次脚本
   weight 10 # 如果脚本运行成功，则权重+10
}
# 计算机节点
vrrp_instance VI_1 {
    #表示状态，当前节点为主节点，MASTER/BACKUP
    state MASTER
    #当前实例绑定的网卡
    interface ens33
    #保证主备节点一致
    virtual_router_id 51
    #优先级/权重 谁优先级高，在master挂掉以后，就能称为MASTER
    priority 100
    #主备之间同步检查的时间间隔，默认1s
    advert_int 1
    #认证授权的密码，防止非法节点的进入
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.66.120
    }
    track_script {
       check_nginx_alive #追踪nginx脚本
    }
}

重启启动keepalived

systemctl restart keepalived

验证

我们进入到nginx的启动目录/usr/local/nginx/sbin，执行命令停止掉nginx

./nginx -s stop

然后我们再查看nginx的进程仍然存在

image.png

至此，nginx的自动重启方案完成

高可用架构keepalived双主热备搭建

前面我们实现了keepalived的主备架构搭建，此时会有一点遗憾，就是一台服务器始终处于等待状态，只有当主节点挂掉后，备用服务器才会工作，这样就白白浪费了一台服务器的资源，我们可不可以实现一种方案，让两台服务器都进行工作来均衡负载，当一台服务器挂掉后，由另外一台服务器承担全部负载呢？答案是有的，就是让两台服务器互为主备，下面我们来实现一下这个方案
方案是使用两个虚拟ip，这里使用两个IP：
192.168.66.120
192.168.66.119
两台物理主机的ip为：
192.168.66.121
192.168.66.122
120的虚拟IP使用122作为MASTER，121作为BACKUP，119虚拟IP使用121作为MASTER，122作为BACKUP，这样121与122就互为主备关系，119的请求会访问到121这台节点，120的请求会访问到122这台节点，这样如果其中一台服务器挂掉后，两个服虚拟IP都会绑定到另外一台主机上，在客户端中使用域名来绑定两个IP，这样系统依然能工作正常。
修改配置文件：
编辑121节点上的keepalived.conf文件内容为

! Configuration File for keepalived

global_defs {
   #路由id：当前安装keepalived节点主机的标识符,全局唯一
   router_id keep_122
}
vrrp_script check_nginx_alive{
   script "/etc/keepalived/check_nginx_alive_or_not.sh"
   interval 2 #每隔两秒运行一次脚本
   weight 10 # 如果脚本运行成功，则权重+10
}
# 计算机节点
vrrp_instance VI_1 {
    #表示状态，当前节点为主节点，MASTER/BACKUP
    state BACKUP
    #当前实例绑定的网卡
    interface ens33
    #保证主备节点一致
    virtual_router_id 51
    #优先级/权重 谁优先级高，在master挂掉以后，就能称为MASTER
    priority 80
    #主备之间同步检查的时间间隔，默认1s
    advert_int 1
    #认证授权的密码，防止非法节点的进入
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.66.120
    }

    track_script {
       check_nginx_alive #追踪nginx脚本
    }
}
vrrp_instance VI_2 {
    #表示状态，当前节点为主节点，MASTER/BACKUP
    state MASTER
    #当前实例绑定的网卡
    interface ens33
    #保证主备节点一致
    virtual_router_id 52
    #优先级/权重 谁优先级高，在master挂掉以后，就能称为MASTER
    priority 100
    #主备之间同步检查的时间间隔，默认1s
    advert_int 1
    #认证授权的密码，防止非法节点的进入
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.66.119
    }

    track_script {
       check_nginx_alive #追踪nginx脚本
    }
}

编辑122节点keepalived文件，内容为

! Configuration File for keepalived

global_defs {
   #路由id：当前安装keepalived节点主机的标识符,全局唯一
   router_id keep_121
}
vrrp_script check_nginx_alive{
   script "/etc/keepalived/check_nginx_alive_or_not.sh"
   interval 2 #每隔两秒运行一次脚本
   weight 10 # 如果脚本运行成功，则权重+10
}
# 计算机节点
vrrp_instance VI_1 {
    #表示状态，当前节点为主节点，MASTER/BACKUP
    state MASTER
    #当前实例绑定的网卡
    interface ens33
    #保证主备节点一致
    virtual_router_id 51
    #优先级/权重 谁优先级高，在master挂掉以后，就能称为MASTER
    priority 100
    #主备之间同步检查的时间间隔，默认1s
    advert_int 1
    #认证授权的密码，防止非法节点的进入
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.66.120
    }
    track_script {
       check_nginx_alive #追踪nginx脚本
    }
}

# 计算机节点
vrrp_instance VI_2 {
    #表示状态，当前节点为主节点，MASTER/BACKUP
    state BACKUP
    #当前实例绑定的网卡
    interface ens33
    #保证主备节点一致
    virtual_router_id 52
    #优先级/权重 谁优先级高，在master挂掉以后，就能称为MASTER
    priority 80
    #主备之间同步检查的时间间隔，默认1s
    advert_int 1
    #认证授权的密码，防止非法节点的进入
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.66.119
    }
    track_script {
       check_nginx_alive #追踪nginx脚本
    }
}

然后执行命令重启keepalived

systemctl restart keepalived

测试访问虚拟IP119，发现访问到了121节点

image.png

测试访问虚拟IP120，发现访问到了122节点

image.png

这样，两个虚拟IP均能访问到我们的服务了，可以将域名在DNS服务器上解析到这两个IP上，利用DNS来进行均衡访问。

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