在和一些朋友交流Nginx+Keepalived技术时,我虽然已成功多次实Nginx+Keepaived项目方案,但这些都是用的单主Nginx在工作,从Nginx长期只是处于备份状态,所以我们想将二台Nginx负载均衡器都处于工作状态,其实用Nginx+Keepalived也很容易实现。此方法适用场景:适合中小型网站应用场景。
一般为了维护方便,企业网站的服务器都在自己的内部机房里,只开放了Keepalived的VIP地址的两个端口80、443,通过Juniper SSG550防火墙映射出去,外网DNS对应映射后的公网IP。此架构的防火墙及网络安全说明如下:
此系统架构仅映射内网VIP的80及443端口于外网的Juniper SSG550防火墙下,其他端口均关闭,内网所有机器均关闭iptables防火墙;外网DNS指向即通过Juniper SSG550映射出来的外网地址。
Nginx负载均衡作服务器遇到的故障一般有:1.服务器网线松动等网络故障;2.服务器硬件故障发生损坏现象而crash;3.Nginx服务进程死掉(这种情况理论上会遇到,但事实上生产环境下的Linux服务器没有出现过这种情况,足以证明了Nginx作为负载均衡器/反向代理服务器的稳定性,我们可以通过技术手段来解决这一问题)。
测试实验环境:
主Nginx之一:192.168.1.5
主Nginx之二:192.168.1.6
Web服务器一:192.168.1.17
Web服务器二:192.168.1.18
VIP地址一:192.168.1.8
VIP地址二:192.168.1.9
一、Nginx和Keepalived的安装比较简单,我这里就不重复了,大家可以参考我的专题系列的文章,如下地址,我这里附上Nginx.conf配置文件,如下所示:
- user www www;
- worker_processes 8;
- pid /usr/local/nginx/logs/nginx.pid;
- worker_rlimit_nofile 51200;
- events
- {
- use epoll;
- worker_connections 51200;
- }
- http{
- include mime.types;
- default_type application/octet-stream;
- server_names_hash_bucket_size 128;
- client_header_buffer_size 32k;
- large_client_header_buffers 4 32k;
- client_max_body_size 8m;
- sendfile on;
- tcp_nopush on;
- keepalive_timeout 60;
- tcp_nodelay on;
- fastcgi_connect_timeout 300;
- fastcgi_send_timeout 300;
- fastcgi_read_timeout 300;
- fastcgi_buffer_size 64k;
- fastcgi_buffers 4 64k;
- fastcgi_busy_buffers_size 128k;
- fastcgi_temp_file_write_size 128k;
- gzip on;
- gzip_min_length 1k;
- gzip_buffers 4 16k;
- gzip_http_version 1.0;
- gzip_comp_level 2;
- gzip_types text/plain application/x-javascript text/css application/xml;
- gzip_vary on;
-
- upstream backend
- {
- ip_hash;
- server 192.168.1.17:80;
- server 192.168.1.18:80;
- }
- server {
- listen 80;
- server_name
- location / {
- root /var/www/html ;
- index index.php index.htm index.html;
- proxy_redirect off;
- proxy_set_header Host $host;
- proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
- proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
- proxy_pass
- }
-
- location /nginx {
- access_log off;
- auth_basic "NginxStatus";
- #auth_basic_user_file /usr/local/nginx/htpasswd;
- }
-
- log_format access '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
- '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
- '"$http_user_agent" $http_x_forwarded_for';
- access_log /data/logs/access.log access;
- }
二、配置Keepalived文件,我这里简单说下原理,其实也就是通过Keepalived生成二个实例,二台Nginx互为备份,即第一台是第二台机器的备机,而第二台机器也是第一台的备机,而生成的二个VIP地址分别对应我们网站,这样大家在公网上可以通过DNS轮询来访问得到我们的网站,任何一台Nginx机器如果发生硬件损坏,Keepalived会自动将它的VIP地址切换到另一台机器,不影响客户端的访问,这个跟我们以前的LVS+Keepalived多实例的原理是一样的,相信大家也能明白。
主Nginx机器之一的Keepalived.conf配置文件如下:
- ! Configuration File for keepalived
- global_defs {
- notification_email {
- yuhongchun027@163.com
- }
- notification_email_from keepalived@chtopnet.com
- smtp_server 127.0.0.1
- smtp_connect_timeout 30
- router_id LVS_DEVEL
- }
- vrrp_instance VI_1 {
- state MASTER
- interface eth0
- virtual_router_id 51
- priority 100
- advert_int 1
- authentication {
- auth_type PASS
- auth_pass 1paituan.com
- }
- virtual_ipaddress {
- 192.168.1.8
- }
- }
- vrrp_instance VI_2 {
- state BACKUP
- interface eth0
- virtual_router_id 52
- priority 99
- advert_int 1
- authentication {
- auth_type PASS
- auth_pass 1paituan.com
- }
- virtual_ipaddress {
- 192.168.1.9
- }
- }
主Nginx之二的keepalivd.conf配置文件如下:
- ! Configuration File for keepalived
- global_defs {
- notification_email {
- yuhongchun027@163.com
- }
- notification_email_from keepalived@chtopnet.com
- smtp_server 127.0.0.1
- smtp_connect_timeout 30
- router_id LVS_DEVEL
- }
- vrrp_instance VI_1 {
- state BACKUP
- interface eth0
- virtual_router_id 51
- priority 99
- advert_int 1
- authentication {
- auth_type PASS
- auth_pass 1paituan
- }
- virtual_ipaddress {
- 192.168.1.8
- }
- }
- vrrp_instance VI_2 {
- state MASTER
- interface eth0
- virtual_router_id 52
- priority 100
- advert_int 1
- authentication {
- auth_type PASS
- auth_pass 1paituan
- }
- virtual_ipaddress {
- 192.168.1.9
- }
- }
二台机器的监控Nginx的进程脚本,脚本内容如下:
- #!/bin/bash
- while :
- do
- nginxpid=`ps -C nginx --no-header | wc -l`
- if [ $nginxpid -eq 0 ];then
- /usr/local/nginx/sbin/nginx
- sleep 5
- nginxpid=`ps -C nginx --no-header | wc -l`
- echo $nginxpid
- if [ $nginxpid -eq 0 ];then
- /etc/init.d/keepalived stop
- fi
- fi
- sleep 5
- done
我们分别在二台主Nginx上执行,命令如下所示:
- nohup sh /root/nginxpid.sh &
此脚本我是直接从生产服务器上下载的,大家不要怀疑它会引起死循环和有效性的问题,我稍为解释一下,这是一个无限循环的脚本,放在主Nginx机器上(因为目前主要是由它提供服务),每隔5秒执行一次,用ps -C 命令来收集nginx的PID值到底是否为0,如果是0的话(即Nginx进程死掉了),尝试启动nginx进程;如果继续为0,即nginx启动失改, 则关闭本机的Keeplaived进程,VIP地址则会由备机接管,当然了,整个网站就会由备机的Nginx来提供服务了,这样保证Nginx进程的高可用。
四、正常启动二台主Nginx的Nginx和Keealived程序后,二台机器的正常IP显示应该如下所示:
这台是IP为192.168.1.5的机器的ip addr命令显示结果:
- 1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 16436 qdisc noqueue
- link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
- inet 127.0.0.1/8 scope host lo
- 2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast qlen 1000
- link/ether 00:0c:29:99:fb:32 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
- inet 192.168.1.5/24 brd 192.168.1.255 scope global eth0
- inet 192.168.1.8/32 scope global eth0
这台是IP为192.168.1.6的机器的ip addr命令显示结果:
- 1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 16436 qdisc noqueue
- link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
- inet 127.0.0.1/8 scope host lo
- inet6 ::1/128 scope host
- valid_lft forever preferred_lft forever
- 2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast qlen 1000
- link/ether 00:0c:29:7d:58:5e brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
- inet 192.168.1.6/24 brd 192.168.1.255 scope global eth0
- inet 192.168.1.9/32 scope global eth0
- inet6 fe80::20c:29ff:fe7d:585e/64 scope link
- valid_lft forever preferred_lft forever
- 3: sit0: <NOARP> mtu 1480 qdisc noop
- link/sit 0.0.0.0 brd 0.0.0.0
五、测试过程如下:
一、我们要分别在二台主Nginx上用killall杀掉Nginx进程,然后在客户端分别访问192.168.1.8和192.168.1.9这二个IP(模拟DNS轮询)看能否正常访问Web服务器。
二、尝试重启192.168.1.5的主Nginx负载均衡器,测试过程如上;
三、尝试重启192.168.1.6的主Nginx负载均衡器,测试过程如下;
四、尝试分别关闭192.168.1.5和192.168.1.6的机器,测试过程如上,看影响网站的正常访问不?
六、目前投入生产要解决的问题:
一、Cacti和Nagios等监控服务要重新部署,因为现在客户机是分别访问二台负载均衡器;
二、日志收集要重新部署,现在访问日志是分布在二台负载均衡器上;
三、要考虑google收录的问题;
四、证书的问题,二台机器都需要;
五、其它问题暂时没有想到,待补充。