目錄
一、 Nginx負載均衡的標(biāo)準(zhǔn)和現(xiàn)象
二、什么是keepalived高可用
三、安裝
四、配置
五、測試
六、?難點
七、問題及處理
八、總結(jié)
一、 Nginx負載均衡的標(biāo)準(zhǔn)和現(xiàn)象
Nginx負載均衡通常具有以下標(biāo)準(zhǔn)和現(xiàn)象：
-
負載均衡算法：Nginx可以使用不同的負載均衡算法選擇服務(wù)器。默認情況下，它使用輪詢算法，但也支持其它算法如最小化連接、IP hash等。
-
高可用性：Nginx支持upstream服務(wù)器組的健康檢查，該檢查可以根據(jù)特定規(guī)則定期執(zhí)行，以確保所有服務(wù)器都可以繼續(xù)提供服務(wù)。如果某個服務(wù)器出現(xiàn)故障，Nginx會自動將請求路由到其他可用服務(wù)器。
-
緩存：Nginx允許緩存靜態(tài)內(nèi)容，如圖片、CSS和JavaScript文件等，以減輕服務(wù)器的負載。
-
反向代理：Nginx可以作為反向代理，將外部請求轉(zhuǎn)發(fā)給內(nèi)部服務(wù)器，從而實現(xiàn)負載均衡。這種架構(gòu)可以有效提高Web應(yīng)用程序的性能和可伸縮性。
-
集群：多個Nginx服務(wù)器可以組成一個集群，通過共享負載均衡組成一個高可用性、高性能的系統(tǒng)。
總之，Nginx負載均衡可以提高Web應(yīng)用程序的響應(yīng)能力、可用性和可伸縮性，從而滿足大量并發(fā)請求并保證可靠性和穩(wěn)定性。
二、什么是keepalived高可用
Keepalived是一個開源的高可用性軟件，它通過實現(xiàn)VRRP協(xié)議，可以將多個服務(wù)器組成一個虛擬IP地址，從而實現(xiàn)負載均衡和故障轉(zhuǎn)移的功能。在使用Keepalived高可用架構(gòu)時，多個服務(wù)器會被設(shè)置成相同的配置文件，其中一個服務(wù)器將作為Master節(jié)點，其他節(jié)點則將作為Backup節(jié)點。在Master節(jié)點無法正常工作時，Backup節(jié)點會自動接管Master節(jié)點的工作，保證服務(wù)的可用性和穩(wěn)定性。因此，Keepalived高可用架構(gòu)可以有效地提高系統(tǒng)的可用性和可靠性，降低系統(tǒng)宕機的風(fēng)險。
三、安裝
Vip? 10.1.122?
Keepalived-master? 10.1.1.132
Keepalied-backup?? 10.1.1.133
Realserver_1????? 10.1.1.136
Realserver_2????? 10.1.1.137四臺機器上安裝nginx，編譯安裝的話需要另外安裝pcre包支持，安裝在/usr/local/nginx
Keepalived-master 和backup 安裝keepalived 和ipvsadm（lvs安裝包）
! Configuration File for keepalived
global_defs {
#?? notification_email {
#???? len@firewall.loc
#???? len@firewall.loc
#???? len@firewall.loc
#?? }
?#? notification_email_from Alexandre.Cassen@firewall.loc
? # smtp_server 192.168.200.1
?? #smtp_connect_timeout 30
?? router_id LVS_DEVEL_1
}
vrrp_sync_group LVS {
??????? group {
??????????????? VI_1
??????????????? }
}
vrrp_instance VI_1 {
??? state MASTER
??? interface eth1
??? lvs_sync_daemon_interface eth1
??? virtual_router_id 51
??? priority 101
??? advert_int 1
??? authentication {
??????? auth_type PASS
??????? auth_pass 1111
??? }
??? virtual_ipaddress {
?????? 10.1.1.222
??? }
}
virtual_server 10.1.1.222 {
??????? delay_loop 6
??????? lb_algo rr
??????? lb_kind DR
??????? persistence_timeout 50
??????? protocol TCP
??????? real_server 10.1.1.136 80 {
??????? weight 1
??????? TCP_CHECK {
??????? connect_timeout 4
??????? nb_get retry 4
??????? delay_before_retry 4
??????? connect_port 80
??????? }
???? }
??????? real_server 10.1.1.137 80 {
??????? weight 1
??????? TCP_CHECK {
??????? connect_timeout 4
??????????? nb_get_retry 4
??????????? delay_before_retry 4
??????????? connect_prot 80
?????? ?}
??? }
}
??????? #
??????? #location ~ /\.ht {
??????? #??? deny? all;
??????? #}
??? }
??? # another virtual host using mix of IP-, name-, and port-based configuration
??? #
??? #server {
??? #??? listen?????? 8000;
??? #??? listen?????? somename:8080;
??? #??? server_name? somename? alias? another.alias;
??? #??? location / {
??? #??????? root?? html;
??? #??????? index? index.html index.htm;
??? #??? }
??? #}
??? # HTTPS server
??? #
??? #server {
??? #??? listen?????? 443 ssl;
??? #??? server_name? localhost;
??? #??? ssl_certificate????? cert.pem;
??? #??? ssl_certificate_key? cert.key;
??? #??? ssl_session_cache??? shared:SSL:1m;
??? #??? ssl_session_timeout? 5m;
??? #??? ssl_ciphers? HIGH:!aNULL:!MD5;
??? #??? ssl_prefer_server_ciphers? on;
??? #??? location / {
??? #??????? root?? html;
??? #??????? index? index.html index.htm;
??? #??? }
??? #}
}
Keepalived-backup: 配置文件
! Configuration File for keepalived
global_defs {
? # notification_email {
? #?? len@firewall.loc
? #?? len@firewall.loc
? #?? len@firewall.loc
? # }
? # notification_email_from Alexandre.Cassen@firewall.loc
? # smtp_server 192.168.200.1
? # smtp_connect_timeout 30
?? router_id LVS_DEVEL_2
}
vrrp_instance VI_1 {
??? state BACKUP
??? interface eth2
??? virtual_router_id 51
??? priority 99
??? advert_int 1
??? authentication {
??????? auth_type PASS
??????? auth_pass 1111
??? }
??? virtual_ipaddress {
?????? 10.1.1.222
??? }
}
virtual_server 10.1.1.222 80 {
??? delay_loop 6
??? lb_algo rr
??? ##lb_kind NAT
??? lb_kind DR
??? persistence_timeout 50
??? protocol TCP
??? real_server 10.1.1.136 80 {
??????? weight 1
??????? TCP_CHECK {
??????????? connect_timeout 3
??????????? nb_get_retry 3
?? ?????????delay_before_retry 3
??????????? connect_prot 80
??????? }
??? }
??? real_server 10.1.1.137 80 {
??????? weight 1
??????? TCP_CHECK {
??????????? connect_timeout 3
??????????? nb_get_retry 3
??????????? delay_before_retry 3
??????????? connect_prot 80
?????? }
??? }
}安裝完成后master和backup? /etc/init.d/keepalived start
四、配置
Ip addr 查看vip地址：
此時master上的ip 10.1.1.222已經(jīng)生成，backup上此時需等master keepalived停掉后會自動生成vip 10.1.1.222
在停止master keepalived后vip，backup生成10.1.1.222：
通過 ipvsadm來查看HA服務(wù)和realserver：
Bakcup上
在realserver的nginx配置文件上配置需要訪問的內(nèi)容,運行如下腳本開啟轉(zhuǎn)發(fā)功能：
查看realserver的ip，生成lo:0的虛擬網(wǎng)口來轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)
#!/bin/bash
VIP=10.1.1.222
source /etc/rc.d/init.d/functions
case "$1" in
start)
??? echo "start LVS of real server"
??? ifconfig lo:0 $SYN_VIP netmask 255.255.255.255 broadcast $VIP
??? echo "1" >/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore
?????? echo "2" >/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce
?????? echo "1" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore
?????? echo "2" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce
?????? sysctl -p >/dev/null 2>&1
?????? echo "RealServer Start OK"
??? ;;
stop)
??? echo "stop LVS of real server"
?????? ifconfig lo:0 down
?????? echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore
?????? echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce
??? ???echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore
?????? echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce
?????? echo "RealServer Stoped"
?????? ;;
*)
??? echo "USAGE: $0 {start|stop}"
??? exit 1
esac五、測試
以上配置完成后，進行測試：
在關(guān)閉一臺nginx 服務(wù)后：
關(guān)閉一臺keepalived服務(wù)后，丟一個包就會自動連接
六、?難點
Nginx負載均衡和keepalived高可用實驗都是比較復(fù)雜的操作，需要掌握一定的知識和技能。以下是可能遇到的難點：
-
配置文件的編寫：需要掌握Nginx和keepalived的配置語言，理解負載均衡和高可用的原理，從而正確編寫配置文件，確保系統(tǒng)的正常運行。
-
負載均衡策略的選擇：在配置Nginx負載均衡時，需要根據(jù)實際需求選擇合適的負載均衡策略，如輪詢、IP hash、least connections等。
-
節(jié)點健康檢查：為了實現(xiàn)高可用，需要定期對節(jié)點進行健康檢查，發(fā)現(xiàn)異常節(jié)點及時剔除，避免影響系統(tǒng)穩(wěn)定性。
-
IP漂移：keepalived實現(xiàn)高可用的關(guān)鍵在于IP漂移，即在主備節(jié)點之間切換IP地址。這個過程需要保證數(shù)據(jù)的完整性和一致性，防止數(shù)據(jù)丟失和重復(fù)。
-
容錯性：在實際應(yīng)用中，系統(tǒng)中的任何一個組件出現(xiàn)問題都可能導(dǎo)致整個系統(tǒng)的崩潰。因此，需要設(shè)計一定的容錯機制，如備份節(jié)點、應(yīng)急啟動等，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可用性。
以上是Nginx負載均衡以及keepalived高可用實驗可能遇到的難點，需要注意以上問題，加強實踐操作，熟練掌握實驗步驟和技能，才能保證實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。
七、問題及處理
在使用Nginx負載均衡和Keepalived高可用方案時，可能會遇到以下問題：
-
負載均衡器無法正常工作：可能原因是配置文件有誤或Nginx服務(wù)未啟動。檢查配置文件是否正確，檢查服務(wù)狀態(tài)并重新啟動Nginx服務(wù)。
-
主從切換不及時：可能原因是Keepalived配置文件有誤或者網(wǎng)絡(luò)延遲導(dǎo)致VRRP協(xié)議通信失敗。檢查Keepalived配置文件是否正確，排查網(wǎng)絡(luò)延遲問題。
-
服務(wù)無法訪問：可能原因是后端服務(wù)器故障或者負載均衡算法選擇有誤。檢查后端服務(wù)器是否正常，檢查負載均衡算法是否適合當(dāng)前情況。
-
健康檢查失敗：可能原因是健康檢查URL設(shè)置不正確或后端服務(wù)器出現(xiàn)異常。檢查健康檢查URL是否正確，排查后端服務(wù)器異常情況。
對于以上問題的處理方法：
-
首先檢查配置文件是否正確，檢查服務(wù)狀態(tài)并重新啟動Nginx服務(wù)。
-
檢查Keepalived配置文件是否正確，排查網(wǎng)絡(luò)延遲問題。
-
檢查后端服務(wù)器是否正常，檢查負載均衡算法是否適合當(dāng)前情況。
-
檢查健康檢查URL是否正確，排查后端服務(wù)器異常情況。
在實驗過程中，應(yīng)該對Nginx負載均衡和Keepalived高可用方案進行多次測試，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
八、總結(jié)
在進行Nginx負載均衡以及keepalived高可用實驗時，我們需要先了解負載均衡和高可用的基本概念和原理。
負載均衡是指將訪問請求分攤到多個服務(wù)器上，從而達到提高服務(wù)器性能和增加系統(tǒng)可用性的目的。常見的負載均衡策略有輪詢、IP哈希、最小連接數(shù)等。
而高可用則是指系統(tǒng)能夠在遇到故障或者錯誤時，依然能夠保持正常運行。常見的高可用實現(xiàn)方式有冗余備份、故障轉(zhuǎn)移、負載均衡等。
在進行實驗時，我們需要搭建兩臺Nginx服務(wù)器，并進行如下操作：
- 安裝Nginx服務(wù)，并配置負載均衡策略。
- 安裝keepalived服務(wù)，并配置虛擬IP地址。
- 分別在兩臺Nginx服務(wù)器上啟動Nginx和keepalived服務(wù)。
- 測試負載均衡和高可用性能。
通過以上步驟，我們可以實現(xiàn)Nginx負載均衡和keepalived高可用的功能。
在實驗過程中，需要注意以下幾點：文章來源：http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-647630.html
- 確保兩臺服務(wù)器之間的網(wǎng)絡(luò)通暢，能夠互相訪問。
- 在配置keepalived服務(wù)時，需要注意不同版本之間的差異，以及各個參數(shù)的設(shè)置。
- 在測試負載均衡和高可用性能時，需要使用多個客戶端并發(fā)進行訪問，以獲取更為準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。
總體而言，Nginx負載均衡和keepalived高可用是企業(yè)級應(yīng)用中常見的解決方案，對于提高系統(tǒng)性能和可用性方面有著重要的作用。文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-647630.html
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