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keepalived對nginx進(jìn)行高可用搭建及原理詳解

 更新時間:2022年09月02日 09:45:21   作者:喬克  
這篇文章主要為大家介紹了keepalived對nginx進(jìn)行高可用搭建及原理詳解,有需要的朋友可以借鑒參考下,希望能夠有所幫助,祝大家多多進(jìn)步,早日升職加薪

一、Keepalived介紹

摘抄自官網(wǎng)的介紹:

Keepalived is a routing software written in C. The main goal of this project is to provide simple and robust facilities for loadbalancing and high-availability to Linux system and Linux based infrastructures.

項目地址:github.com/acassen/kee…

  • Keepalived的作用是檢測服務(wù)器狀態(tài),如果一臺服務(wù)器宕機(jī)或者出現(xiàn)其他故障導(dǎo)致當(dāng)前服務(wù)器不可用,keep alived就會檢測到并將故障的服務(wù)器從系統(tǒng)中剔除,同時使用備用服務(wù)器替代該服務(wù)器的工作,當(dāng)服務(wù)器工作正常后Keepalived自動將服務(wù)器加入到服務(wù)器群中,這些工作全部自動完成,不需要人工干涉,需要人工做的只是修復(fù)故障的服務(wù)器。
  • Keepalived軟件起初是專為LVS負(fù)載均衡軟件設(shè)計的,用來管理并監(jiān)控LVS集群系統(tǒng)中各個服務(wù)節(jié)點的狀態(tài),后來又加入了可以實現(xiàn)高可用的VRRP功能。因此,Keepalived除了能夠管理LVS軟件外,還可以作為其他服務(wù)(例如:Nginx、Haproxy、MySQL等)的高可用解決方案軟件。
  • Keepalived軟件主要是通過VRRP協(xié)議實現(xiàn)高可用功能的。VRRP是Virtual Router RedundancyProtocol(虛擬路由器冗余協(xié)議)的縮寫,VRRP出現(xiàn)的目的就是為了解決靜態(tài)路由單點故障問題的,它能夠保證當(dāng)個別節(jié)點宕機(jī)時,整個網(wǎng)絡(luò)可以不間斷地運(yùn)行。

所以,Keepalived 一方面具有配置管理LVS的功能,同時還具有對LVS下面節(jié)點進(jìn)行健康檢查的功能,另一方面也可實現(xiàn)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的高可用功能。

二、Keepalived的應(yīng)用場景

  • 管理LVS軟件
  • 基于VRRP實現(xiàn)高可用
  • 健康檢查,故障切換

通過官網(wǎng)的介紹我們可以看到Keepalived提供了兩個重要的功能:loadbalancing和high-availability。最初是專門為LVS負(fù)載均衡軟件設(shè)計,可以用來管理并監(jiān)控LVS集群系統(tǒng)中各個服務(wù)節(jié)點的狀態(tài),后來的版本中又加入了可以實現(xiàn)高可用的VRRP功能。

因此,Keeaplived主要有兩種應(yīng)用場景,一個是通過配置keepalived結(jié)合ipvs做到負(fù)載均衡(LVS+Keepalived);

另一個是通過自身健康檢查、資源接管等功能做高可用(雙機(jī)熱備),實現(xiàn)故障轉(zhuǎn)移,功能近似于Heartbeat。

目前全球監(jiān)控的分布式MySQL集群,使用了Keeaplived來實現(xiàn)proxy的雙機(jī)熱備功能,所以下面只介紹在高可用場景下的相關(guān)知識。

三、Keepalived的工作原理

1 VRRP協(xié)議

keepalived是以VRRP協(xié)議為實現(xiàn)基礎(chǔ)的,VRRP全稱Virtual Router Redundancy Protocol,即虛擬路由冗余協(xié)議,可以認(rèn)為是實現(xiàn)路由器高可用的協(xié)議。

  • VRRP是用來實現(xiàn)路由器冗余的協(xié)議。
  • VRRP協(xié)議是為了消除在靜態(tài)缺省路由環(huán)境下路由器單點故障引起的網(wǎng)絡(luò)失效而設(shè)計的主備模式的協(xié)議,使得發(fā)生故障而進(jìn)行設(shè)計設(shè)備功能切換時可以不影響內(nèi)外數(shù)據(jù)通信,不需要再修改內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)。
  • VRRP協(xié)議需要具有IP備份,優(yōu)先路由選擇,減少不必要的路由器通信等功能。
  • VRRP協(xié)議將兩臺或多臺路由器設(shè)備虛擬成一個設(shè)備,對外提供虛擬路由器IP(一個或多個)。然而,在路由器組內(nèi)部,如果實際擁有這個對外IP的路由器如果工作正常的話,就是master,或者是通過算法選舉產(chǎn)生的,MASTER實現(xiàn)針對虛擬路由器IP的各種網(wǎng)絡(luò)功能,如ARP請求,ICMP,以及數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)等,其他設(shè)備不具有該IP,狀態(tài)是BACKUP。除了接收MASTER的VRRP狀態(tài)通告信息外,不執(zhí)行對外的網(wǎng)絡(luò)功能,當(dāng)主機(jī)失效時,BACKUP將接管原先MASTER的網(wǎng)絡(luò)功能。
  • VRRP協(xié)議配置時,需要配置每個路由器的虛擬路由ID(VRID)和優(yōu)先權(quán)值,使用VRID將路由器進(jìn)行分組,具有相同VRID值的路由器為同一個組,VRID是一個0-255的整整數(shù);同一個組中的路由器通過使用優(yōu)先權(quán)值來選舉MASTER。優(yōu)先權(quán)大者為MASTER,優(yōu)先權(quán)也是一個0-255的正整數(shù)。

對應(yīng)到高可用的場景,實際上就是把路由器換成了服務(wù)器或者服務(wù)器上的應(yīng)用: 通常情況下是將兩臺linux服務(wù)器組成一個熱備組(master-backup),同一時間熱備組內(nèi)只有一臺主服務(wù)器(master)提供服務(wù),同時master會虛擬出一個共用IP地址(VIP),這個VIP只存在master上并對外提供服務(wù)。 如果keepalived檢測到master宕機(jī)或服務(wù)故障,備服務(wù)器(backup)會自動接管VIP成為master,keepalived并將master從熱備組移除,當(dāng)master恢復(fù)后,會自動加入到熱備組,默認(rèn)再搶占成為master,起到故障轉(zhuǎn)移功能。

2 核心組件

keepalived是模塊化設(shè)計,不同模塊負(fù)責(zé)不同的功能,主要有三個模塊,分別是core、check和VRRP,其中:

  • **core模塊:**為keepalived的核心組件,負(fù)責(zé)主進(jìn)程的啟動、維護(hù)以及全局配置文件的加載和解析;
  • **check:**負(fù)責(zé)健康檢查,包括常見的各種檢查方式,這里的配置決定了工作在哪個層;
  • **VRRP模塊:**是來實現(xiàn)VRRP協(xié)議的。

此外還有:

  • system call:系統(tǒng)調(diào)用
  • watch dog:監(jiān)控check和vrrp進(jìn)程的看管者
  • libipfwc:iptables(ipchains)庫,配置LVS會用到
  • libipvs*:配置LVS會用到

3 分層工作

keepalived做負(fù)載均衡時工作在TCP/IP協(xié)議的3/4/5層,做高可用時工作在OSI七層協(xié)議模型的3/4/7層,基本上是一樣的,叫法不同而已

分層功能相關(guān)協(xié)議
應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和最終用戶的一個接口TFTP,HTTP,SNMP,DNS,FTP,SMTP,TELNET
表示層數(shù)據(jù)的表示、安全、壓縮無協(xié)議
會話層會話的建立、管理、中止無協(xié)議
傳輸層定義傳輸數(shù)據(jù)的協(xié)議端口號,以及流控和差錯校驗TCP,UDP
網(wǎng)絡(luò)層進(jìn)行邏輯地址尋址,實現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)之間的路徑選擇IP,ICMP,RIP,OSPF,BGP,IGMP
數(shù)據(jù)鏈路層建立邏輯連接、硬件地址尋址、差錯校驗等功能SLIP,CSLIP,PPP,ARP,RARP,MTU
物理層建立、連接、斷開物理連接ISO2110,IEEE802,IEEE802.2

具體工作在哪一層的區(qū)別就在于用什么樣的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議來進(jìn)行健康檢查:

Layer3:工作在三層時,keepalived會定期向熱備組中的服務(wù)器發(fā)送一個ICMP數(shù)據(jù)包,來判斷某臺服務(wù)器是否故障,如果沒有響應(yīng)則將這臺服務(wù)器從熱備組移除。

Layer4:工作在四層時,keepalived以TCP端口的狀態(tài)判斷服務(wù)器是否故障,比如檢測MySQL的3306端口,如果無法訪問則將這臺服務(wù)器從熱備組移除。

Layer7:工作在七層時,keepalived根據(jù)用戶設(shè)定的策略判斷服務(wù)器上的程序是否正常運(yùn)行,比如使用HTTP請求的方式,如果返回錯誤的狀態(tài)碼則將這臺服務(wù)器從熱備組移除。

在Keepalived服務(wù)器群之間,只有作為主的服務(wù)器不斷發(fā)送VRRP廣播包,告訴備它還活著,此時備不會搶占主,只有當(dāng)主不可用,既備接受不到主的VRRP廣播包,這時候備就會啟動相關(guān)的服務(wù)接管主的任務(wù)向外提供服務(wù),以保證服務(wù)的正常使用。

4 工作狀態(tài)

keepalived正常啟動的時候,共啟動3個進(jìn)程: 一個是父進(jìn)程,負(fù)責(zé)監(jiān)控其子進(jìn)程;

一個是VRRP子進(jìn)程,另外一個是checkers子進(jìn)程;

兩個子進(jìn)程都被系統(tǒng)watchlog看管,Healthcheck子進(jìn)程檢查各自服務(wù)器的健康狀況。

如果healthchecks進(jìn)程檢查到master上服務(wù)不可用了,就會通知本機(jī)上的VRRP子進(jìn)程,讓他刪除通告,并且去掉虛擬IP,轉(zhuǎn)換為BACKUP狀態(tài)。 生產(chǎn)服務(wù)器上的keepalived進(jìn)程

四、Keepalived使用

1 配置介紹

keepalived配置文件按層級模塊劃分的,每層由"{ }"來界定。在主配置文件中可以通過include來涵蓋多個子配置文件。 詳細(xì)語法說明:官方文檔 配置文件包括以下幾個模塊:

  • LOBAL CONFIGURATION
  • BFD CONFIGURATION
  • VRRPD CONFIGURATION
  • LVS CONFIGURATION
[root@localhost ~]# cat /etc/keepalived/keepalived.conf
! Configuration File for keepalived
global_defs {                                     #全局定義部分
    notification_email {                          #設(shè)置報警郵件地址,可設(shè)置多個
        acassen@firewall.loc                      #接收通知的郵件地址
    }
    notification_email_from test0@163.com         #設(shè)置 發(fā)送郵件通知的地址
    smtp_server smtp.163.com                      #設(shè)置 smtp server 地址,可是ip或域名.可選端口號 (默認(rèn)25)
    smtp_connect_timeout 30                       #設(shè)置 連接 smtp server的超時時間
    router_id LVS_DEVEL                           #主機(jī)標(biāo)識,用于郵件通知
    vrrp_skip_check_adv_addr
    vrrp_strict                                   #嚴(yán)格執(zhí)行VRRP協(xié)議規(guī)范,此模式不支持節(jié)點單播
    vrrp_garp_interval 0
    vrrp_gna_interval 0
    script_user keepalived_script                 #指定運(yùn)行腳本的用戶名和組。默認(rèn)使用用戶的默認(rèn)組。如未指定,默認(rèn)為keepalived_script 用戶,如無此用戶,則使用root
    enable_script_security                        #如過路徑為非root可寫,不要配置腳本為root用戶執(zhí)行。
}
vrrp_instance VI_1 {                              #vrrp 實例部分定義,VI_1自定義名稱
    state MASTER                                  #指定 keepalived 的角色,必須大寫 可選值:MASTER|BACKUP
    interface ens33                               #網(wǎng)卡設(shè)置,lvs需要綁定在網(wǎng)卡上,realserver綁定在回環(huán)口。區(qū)別:lvs對訪問為外,realserver為內(nèi)不易暴露本機(jī)信息
    virtual_router_id 51                          #虛擬路由標(biāo)識,是一個數(shù)字,同一個vrrp 實例使用唯一的標(biāo)識,MASTER和BACKUP 的 同一個 vrrp_instance 下 這個標(biāo)識必須保持一致
    priority 100                                  #定義優(yōu)先級,數(shù)字越大,優(yōu)先級越高。
    advert_int 1                                  #設(shè)定 MASTER 與 BACKUP 負(fù)載均衡之間同步檢查的時間間隔,單位為秒,兩個節(jié)點設(shè)置必須一樣
    authentication {                              #設(shè)置驗證類型和密碼,兩個節(jié)點必須一致
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
    virtual_ipaddress {                           #設(shè)置虛擬IP地址,可以設(shè)置多個虛擬IP地址,每行一個
        192.168.119.130
    }
    track_script {                                #腳本監(jiān)控狀態(tài)
        chk_nginx_service                         #可加權(quán)重,但會覆蓋聲明的腳本權(quán)重值。chk_nginx_service weight -20
    }
        notify_master "/etc/keepalived/start_haproxy.sh start"  #當(dāng)前節(jié)點成為master時,通知腳本執(zhí)行任務(wù)
        notify_backup "/etc/keepalived/start_haproxy.sh stop"   #當(dāng)前節(jié)點成為backup時,通知腳本執(zhí)行任務(wù)
        notify_fault  "/etc/keepalived/start_haproxy.sh stop"   #當(dāng)當(dāng)前節(jié)點出現(xiàn)故障,執(zhí)行的任務(wù);
}
virtual_server 192.168.119.130 80  {          #定義RealServer對應(yīng)的VIP及服務(wù)端口,IP和端口之間用空格隔開
    delay_loop 6                              #每隔6秒查詢realserver狀態(tài)
    lb_algo rr                                #后端調(diào)試算法(load balancing algorithm)
    lb_kind DR                                #LVS調(diào)度類型NAT/DR/TUN
    #persistence_timeout 60                   同一IP的連接60秒內(nèi)被分配到同一臺realserver
    protocol TCP                              #用TCP協(xié)議檢查realserver狀態(tài)
    real_server 192.168.119.120 80 {
        weight 1                              #權(quán)重,最大越高,lvs就越優(yōu)先訪問
        TCP_CHECK {                           #keepalived的健康檢查方式HTTP_GET | SSL_GET | TCP_CHECK | SMTP_CHECK | MISC
            connect_timeout 10                #10秒無響應(yīng)超時
            retry 3                           #重連次數(shù)3次
            delay_before_retry 3              #重連間隔時間
            connect_port 80                   #健康檢查realserver的端口
        }
    }
}
}

2 使用keepalived對nginx進(jìn)行高可用搭建

2.1 環(huán)境準(zhǔn)備

主機(jī)ip角色部署軟件
192.168.73.135masterkeepalived、nginx
192.168.73.136salvekeepalived、nginx
192.168.73.100虛ip 

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2.2 nginx軟件安裝和配置

在192.168.73.136操作為例,135上把index改成135即可

[root@localhost ~]# yum -y install nginx
[root@localhost ~]# cd /usr/share/nginx/html/
[root@localhost html]# mv index.html index.html.back
[root@localhost html]# echo "I am 192.168.73.136" > index.html
[root@localhost html]# systemctl start nginx
[root@localhost html]# curl 192.168.73.136
I am 192.168.73.136

2.3 Keepalived軟件安裝

[root@localhost ~]# yum install keepalived -y
[root@localhost ~]# rpm -ql keepalived
/etc/keepalived
/etc/keepalived/keepalived.conf  # 主配置文件
/etc/sysconfig/keepalived
/usr/bin/genhash
/usr/lib/systemd/system/keepalived.service
/usr/libexec/keepalived
/usr/sbin/keepalived

2.4 監(jiān)聽存活腳本

[root@localhost ~]# vim /etc/keepalived/check_port.sh
#!/bin/bash
#keepalived 監(jiān)控端口腳本
#使用方法:
#在keepalived的配置文件中
#vrrp_script check_port {#創(chuàng)建一個vrrp_script腳本,檢查配置
#    script "/etc/keepalived/check_port.sh 80" #配置監(jiān)聽的端口
#    interval 2 #檢查腳本的頻率,單位(秒)
#}
CHK_PORT=$1
if [ -n "$CHK_PORT" ];then
        PORT_PROCESS=`ss -lnt|grep $CHK_PORT|wc -l`
        if [ $PORT_PROCESS -eq 0 ];then
                echo "Port $CHK_PORT Is Not Used,End."
                exit 1
        fi
else
        echo "Check Port Cant Be Empty!"
fi
[root@localhost ~]# chmod  +x /etc/keepalived/check_port.sh

2.5 最終配置文件

(1)Master配置

[root@localhost ~]# vim /etc/keepalived/keepalived.conf
! Configuration File for keepalived
global_defs {
   router_id 192.168.73.136
}
vrrp_script chk_nginx {
    script "/etc/keepalived/check_port.sh 80"
    interval 2
    weight -20
}
vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER
    interface ens33
    virtual_router_id 251
    priority 100
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 11111111
    }
    track_script {
         chk_nginx
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.73.100
    }
}

(2)Slave配置

! Configuration File for keepalived
global_defs {
        router_id 192.168.73.135
}
vrrp_script chk_nginx {
        script "/etc/keepalived/check_port.sh 80"
        interval 2
        weight -20
}
vrrp_instance VI_1 {
        state BACKUP
        interface ens33
        virtual_router_id 251
        priority 90
        advert_int 1
        authentication {
                auth_type PASS
                auth_pass 11111111
        }
        track_script {
                chk_nginx
        }
        virtual_ipaddress {
                192.168.73.100
        }
}

2.6 啟動主從的Keepalived

[root@localhost ~]]systemctl start keepalived && systemctl enable keepalive

2.7 查看VIP是否啟動

[root@localhost keepalived]# ip addr
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default qlen 1000
    link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
    inet 127.0.0.1/8 scope host lo
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 ::1/128 scope host
       valid_lft forever preferred_lft forever
2: ens33: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP group default qlen 1000
    link/ether 00:0c:29:6f:74:0a brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 192.168.73.136/24 brd 192.168.73.255 scope global noprefixroute ens33
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet 192.168.73.100/32 scope global ens33
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 fe80::af0e:a936:d997:18da/64 scope link noprefixroute
       valid_lft forever preferred_lft forever

2.8 測試

首先在瀏覽器中訪問vip,可以看到我們訪問的是BACKUP上的web地址

關(guān)掉master上的nginx,查看VIP是否漂移到備機(jī)。

# 關(guān)閉主nginx
[root@localhost ~]# systemctl stop nginx
# 查看備上的IP信息,我們發(fā)現(xiàn)vip已經(jīng)偏移到備機(jī)上了
[root@localhost ~]# ip addr
1: lo: &lt;LOOPBACK,UP,LOWER_UP&gt; mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default qlen 1000
    link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
    inet 127.0.0.1/8 scope host lo
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 ::1/128 scope host
       valid_lft forever preferred_lft forever
2: ens33: &lt;BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP&gt; mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP group default qlen 1000
    link/ether 00:0c:29:6f:74:0a brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 192.168.73.136/24 brd 192.168.73.255 scope global noprefixroute ens33
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 fe80::af0e:a936:d997:18da/64 scope link noprefixroute
       valid_lft forever preferred_lft forever

在瀏覽器中訪問vip,可以看到我們訪問的是master上的web地址

五、需要注意的問題:

1 腦裂介紹

在高可用系統(tǒng)中,如果兩個節(jié)點的心跳線斷開,本來兩個節(jié)點為一個整體、動作協(xié)調(diào)的一個HA系統(tǒng),現(xiàn)在由于兩個之間的心跳線斷開導(dǎo)致它們分裂成了兩個單獨(dú)的個體。由于雙方互相失去了聯(lián)系,都會以為對方出了故障。這時候這兩個單獨(dú)的個體就像"腦裂人"一樣互相爭搶共享資源、爭用應(yīng)用服務(wù),這樣就會造成嚴(yán)重問題:

  • 共享資源被瓜分,兩邊服務(wù)都起不來;
  • 兩邊服務(wù)都起來了,同時提供服務(wù),同時讀寫存儲,導(dǎo)致數(shù)據(jù)不一致甚至損壞。

1.1 產(chǎn)生腦裂的原因

一般來說,腦裂的發(fā)生,有以下幾種原因:

  • (1)HA服務(wù)器之間心跳線故障,導(dǎo)致無法正常通信;
  • (2)HA服務(wù)器上開啟了防火墻,阻擋了心跳線的信息傳輸;
  • (3)HA服務(wù)器上心跳網(wǎng)卡配置不正確,導(dǎo)致心跳信息發(fā)送失敗;
  • (4)其他服務(wù)器配置不當(dāng)?shù)脑颉1热缧奶绞讲煌?,心跳廣播沖突,軟件BUG等;
  • (5)Keepalived配置里同一 VRRP實例中如果 virtualrouterid兩端參數(shù)配置不一致也會導(dǎo)致裂腦問題發(fā)生。

1.2 常見的解決辦法

在實際環(huán)境中,我們可以從以下幾個方面來防止腦裂的問題:

  • (1)同時使用串行線路或者以太網(wǎng)電纜連接,同時使用兩條心跳線路,如果一條壞了,另外一條還能正常提供服務(wù);
  • (2)當(dāng)檢測到腦裂時強(qiáng)行關(guān)閉一個節(jié)點(該功能需要特殊設(shè)備支持,如Stonith,feyce),相當(dāng)于備節(jié)點接受不到心跳心跳消患,通過單獨(dú)的線路發(fā)送關(guān)機(jī)命令關(guān)閉主節(jié)點的電源;
  • (3)做好腦裂監(jiān)控報警(用zabbix等來監(jiān)控),在問題發(fā)生時能在第一時間介入仲裁,降低損失。
  • (4)啟動磁盤鎖。正在服務(wù)一方鎖住共享磁盤,“裂腦”發(fā)生時,讓對方完全“搶不走”共享磁盤資源。但使用鎖磁盤也會有一個不小的問題,如果占用共享盤的一方不主動“解鎖”,另一方就永遠(yuǎn)得不到共享磁盤?,F(xiàn)實中假如服務(wù)節(jié)點突然死機(jī)或崩潰,就不可能執(zhí)行解鎖命令。后備節(jié)點也就接管不了共享資源和應(yīng)用服務(wù)。于是有人在HA中設(shè)計了“智能”鎖。即:正在服務(wù)的一方只在發(fā)現(xiàn)心跳線全部斷開(察覺不到對端)時才啟用磁盤鎖,平時就不上鎖了;
  • (5)加入仲裁機(jī)制。例如設(shè)置網(wǎng)關(guān)IP,當(dāng)腦裂發(fā)生時,兩個節(jié)點都各自ping以下這個網(wǎng)關(guān)IP,不通則表明斷點就在本端,不僅“心跳”、還兼對外“服務(wù)”的本端網(wǎng)絡(luò)鏈路斷了,即使啟動(或繼續(xù))應(yīng)用服務(wù)也沒有用了,那就主動放棄競爭,讓能夠ping通網(wǎng)關(guān)IP的一端去起服務(wù)。更保險一些,ping不通網(wǎng)關(guān)IP的一方干脆就自我重啟,以徹底釋放有可能還占用著的那些共享資源。

1.3 Keepalived監(jiān)控nginx防止腦裂

(1)執(zhí)行腳本,用來檢測

[root@zdd211-11 ~]# vim /etc/keepalived/check_keepalived.sh
#!/bin/bash
NGINX_SBIN="which nginx"
NGINX_PORT=80
function check_nginx(){
     NGINX_STATUS="nmap localhost -p ${NGINX_PORT} | grep "80/tcp open" | awk '{print $2}'"
     NGINX_PROCESS="ps -ef | grep nginx|grep -v grep|wc -l"
}
check_nginx
if [ "$NGINX_STATUS" != "open"  -o  $NGINX_PROCESS -lt 2 ]
then
    ${NGINX_SBIN} -s stop
    ${NGINX_SBIN}
    sleep 3
    check_nginx
    if [ "$NGINX_STATUS" != "open"  -o  $NGINX_PROCESS -lt 2 ];then
        systemctl stop keepalived
    fi
 fi
 [root@localhost ~]# chmod  +x /etc/keepalived/check_port.sh

(2)安裝nmap 因為上面腳本有用到這個工具,因此兩個主機(jī)都需要安裝

[root@localhost ~]# yum install nmap -y

(3) 修改master配置

[root@localhost ~]# vim /etc/keepalived/keepalived.conf
! Configuration File for keepalived
global_defs {
   router_id 192.168.73.136
}
vrrp_script chk_nginx {
    script "/etc/keepalived/check_port.sh 80"
    interval 2
    weight -20
}
vrrp_script chk_nginx {
    script "/etc/keepalived/check_keepalive.sh" # 腳本路徑
    interval 2                                  # 執(zhí)行時間間隔
    weight -5                                   # 計算權(quán)重值,腳本結(jié)果導(dǎo)致的優(yōu)先級變更,檢測失?。_本返回非0)則優(yōu)先級 -5
    fall 3                                      # 檢測連續(xù)3次失敗才算確定是真失敗。會用weight減少優(yōu)先級(1-255之間)
    rise 2                                      # 檢測2次成功就算成功。但不修改優(yōu)先級
vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER
    interface ens33
    virtual_router_id 251
    priority 100
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 11111111
    }
    track_script {
         chk_nginx
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.73.100
    }
}

(4) 修改Slave配置配置

! Configuration File for keepalived
global_defs {
        router_id 192.168.73.135
}
vrrp_script chk_nginx {
    script "/etc/keepalived/check_keepalive.sh"
    interval 2                     # 執(zhí)行時間間隔
    weight -5                      # 計算權(quán)重值,腳本結(jié)果導(dǎo)致的優(yōu)先級變更,檢測失?。_本返回非0)則優(yōu)先級 -5
    fall 3                         # 檢測連續(xù)3次失敗才算確定是真失敗。會用weight減少優(yōu)先級(1-255之間)
    rise 2                         # 檢測2次成功就算成功。但不修改優(yōu)先級
vrrp_instance VI_1 {
        state BACKUP
        interface ens33
        virtual_router_id 251
        priority 90
        advert_int 1
        authentication {
                auth_type PASS
                auth_pass 11111111
        }
        track_script {
                chk_nginx
        }
        virtual_ipaddress {
                192.168.73.100
        }
}

2 Keepalived設(shè)置故障恢復(fù)后不重新?lián)尰豓IP

通常生產(chǎn)環(huán)境是不允許VIP來回漂移,當(dāng)主機(jī)的業(yè)務(wù)出問題之后,vip漂移到備機(jī)上保證業(yè)務(wù)不中斷,就算故障恢復(fù)keepalived也不會把vip切到主機(jī)上;

需要進(jìn)行對應(yīng)的問題問題,確認(rèn)主機(jī)環(huán)境沒有問題之后手動重啟主機(jī)上keepalived服務(wù),讓vip切回到主機(jī)上。 為

了滿足這樣的業(yè)務(wù)場景,可以使用nopreempt參數(shù),不搶占VIP的機(jī)制實現(xiàn) 修改master配置如下

[root@localhost ~]# vim /etc/keepalived/keepalived.conf
! Configuration File for keepalived
global_defs {
   router_id 192.168.73.136
}
vrrp_script chk_nginx {
    script "/etc/keepalived/check_keepalive.sh" # 腳本路徑
    interval 2                                  # 執(zhí)行時間間隔
    weight -5                                   # 計算權(quán)重值,腳本結(jié)果導(dǎo)致的優(yōu)先級變更,檢測失?。_本返回非0)則優(yōu)先級 -5
    fall 3                                      # 檢測連續(xù)3次失敗才算確定是真失敗。會用weight減少優(yōu)先級(1-255之間)
    rise 2                                      # 檢測2次成功就算成功。但不修改優(yōu)先級
}
vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER
    interface ens33
    virtual_router_id 251
    priority 100
    advert_int 1
    nopreempt    ##不搶VIP 機(jī)制
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 11111111
    }
    track_script {
         chk_nginx
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.73.100
    }
}

可以自己重啟keepalived,然后停止web,然后再啟動web,驗證是否能夠自動漂移回主機(jī)

3 組播地址沖突問題

當(dāng)在同一個局域網(wǎng)內(nèi)部署了多組keepalived服務(wù)器時,可能會發(fā)生高可用接管的嚴(yán)重故障問題。 因為keepalived高可用功能是通過VRRP協(xié)議實現(xiàn)的,VRRP協(xié)議默認(rèn)通過IP多播的形式實現(xiàn)高可用對之間的通信,如果同一個局域網(wǎng)內(nèi)存在多組Keepalived服務(wù)器對,就會造成IP多播地址沖突問題,導(dǎo)致接管錯亂. 不同組的keepalived都會使用默認(rèn)的224.0.0.18作為多播地址。此時的解決辦法是,在同組的keepalived服務(wù)器所有的配置文件里指定獨(dú)一無二的多播地址,配置如下:

global_defs
{
  ``router_id LVS_19
  ``vrrp_mcast_group4 224.0.0.19` `#指定多播地址
}

以上就是keepalived對nginx進(jìn)行高可用搭建及原理詳解的詳細(xì)內(nèi)容,更多關(guān)于keepalived搭建nginx的資料請關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章!

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