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keepalived+nginx实现高可用实战全(双机主备,双主热备)

小林软件工作室 384

前言:

眼前看官们对“keepalived监控nginx脚本”大致比较注意,兄弟们都想要分析一些“keepalived监控nginx脚本”的相关知识。那么小编在网摘上汇集了一些对于“keepalived监控nginx脚本””的相关内容,希望看官们能喜欢,咱们一起来了解一下吧!

Keepalived的作用是检测服务器的状态,如果有一台web服务器宕机,或工作出现故障,Keepalived将检测到,并将有故障的服务器从系统中剔除,同时使用其他服务器代替该服务器的工作,当服务器工作正常后Keepalived自动将服务器加入到服务器群中,这些工作全部自动完成,不需要人工干涉,需要人工做的只是修复故障的服务器。

下面这里我们就用keepalived+nginx来测试下。

一、环境

这里准备两台机器,一台是主一台是备

#nginx11192.168.192.11 MASTER#nginx02192.168.192.12 BACKUP然后keepalive用的虚拟ip是192.168.192.13

我们的目的就是通过访问192.168.192.13,会去到192.168.192.11,当192.168.192.11挂了后就会去到192.168.192.12

nginx环境搭建可以参考Nginx实战

虚拟机的安装和克隆可以参考一个Java程序员从事网站开发要了解和掌握的基本技术

中的Linux服务器准备

二、keepalived+nginx实现高可用实战1、官网下载

这里下载Release版本:keepalived-2.0.6.tar.gz

注:开始我用keepalived-2.1.0.tar.gz版本,报如下错误,找不到解决办法,就只能换低一点的版本了,望知道的说下!

make[1]: Entering directory `/usr/local/keepalived-2.1.0/keepalived'Making all in coremake[2]: Entering directory `/usr/local/keepalived-2.1.0/keepalived/core'  CC       namespaces.oIn file included from /usr/include/netlink/handlers.h:19:0,                 from /usr/include/netlink/socket.h:16,                 from namespaces.c:171:/usr/include/netlink/netlink-kernel.h:193:2: error: unknown type name ‘__u32’  __u32 group;  ^make[2]: *** [namespaces.o] Error 1make[2]: Leaving directory `/usr/local/keepalived-2.1.0/keepalived/core'make[1]: *** [all-recursive] Error 1make[1]: Leaving directory `/usr/local/keepalived-2.1.0/keepalived'make: *** [all-recursive] Error 1
2、解压

上传到/usr/local目录下面解压

tar -zxvf keepalived-2.1.0.tar.gz
3、configure配置
cd /usr/local/keepalived-2.1.0./configure --prefix=/usr/local/keepalived --sysconf=/etc
prefix:keepalived安装的位置sysconf:keepalived核心配置文件所在位置,固定位置,改成其他位置则keepalived启动不了,/var/log/messages中会报错

执行完后会有警告

*** WARNING - this build will not support IPVS with IPv6. Please install libnl/libnl-3 dev libraries to support IPv6 with IPVS.

安装 libnl/libnl-3 依赖

yum -y install libnl libnl-devel

重新执行

./configure --prefix=/usr/local/keepalived --sysconf=/etc

发现没有警告了。

4、安装

make && make install
5、Keepalived 配置
cd /etc/keepalived
[root@localhost keepalived]# ip addr1: 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 forever2: ens33: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP group default qlen 1000    link/ether 00:50:56:36:1a:25 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff    inet 192.168.192.11/24 brd 192.168.192.255 scope global noprefixroute ens33       valid_lft forever preferred_lft forever    inet6 fe80::a4ce:6997:d06a:d685/64 scope link noprefixroute        valid_lft forever preferred_lft forever

我们用的网卡是ens33

修改配置文件,假设我们这里的VIP为192.168.192.13,并且这台节点为MASTER,配置文件为

global_defs {   # 路由id:当前安装keepalived的节点主机标识符,保证全局唯一   router_id keep_11}vrrp_instance VI_1 {    # 表示状态是MASTER主机还是备用机BACKUP    state MASTER    # 该实例绑定的网卡名称    interface ens33    # 保证主备节点一致即可    virtual_router_id 13    # 权重,master权重一般高于backup,如果有多个,那就是选举,谁的权重高,谁就当选    priority 100    # 主备之间同步检查时间间隔,单位秒    advert_int 2    # 认证权限密码,防止非法节点进入    authentication {        auth_type PASS        auth_pass 1111    }    # 虚拟出来的ip,可以有多个(vip)    virtual_ipaddress {        192.168.192.13    }}

然后我们克隆一台机器,修改另一台机器的配置文件为BACKUP

global_defs {   # 路由id:当前安装keepalived的节点主机标识符,保证全局唯一   router_id keep_12}vrrp_instance VI_1 {    # 表示状态是MASTER主机还是备用机BACKUP    state BACKUP    # 该实例绑定的网卡名称    interface ens33    # 保证主备节点一致即可    virtual_router_id 13    # 权重,master权重一般高于backup,如果有多个,那就是选举,谁的权重高,谁就当选    priority 80    # 主备之间同步检查时间间隔,单位秒    advert_int 2    # 认证权限密码,防止非法节点进入    authentication {        auth_type PASS        auth_pass 1111    }    # 虚拟出来的ip,可以有多个(vip)    virtual_ipaddress {        192.168.192.13    }}
6、启动MASTER
cd /usr/local/keepalived/sbin./keepalived
[root@localhost sbin]# ip addr1: 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 forever2: ens33: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP group default qlen 1000    link/ether 00:50:56:36:1a:25 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff    inet 192.168.192.11/24 brd 192.168.192.255 scope global noprefixroute ens33       valid_lft forever preferred_lft forever    inet 192.168.192.13/32 scope global ens33       valid_lft forever preferred_lft forever    inet6 fe80::a4ce:6997:d06a:d685/64 scope link noprefixroute        valid_lft forever preferred_lft forever[root@localhost sbin]#

可以看到ens33多了一个192.168.192.13

7、启动BACKUP

cd /usr/local/keepalived/sbin./keepalived
[root@localhost sbin]# ip addr1: 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 forever2: ens33: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP group default qlen 1000    link/ether 00:50:56:3c:89:c3 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff    inet 192.168.192.12/24 brd 192.168.192.255 scope global noprefixroute ens33       valid_lft forever preferred_lft forever    inet 192.168.192.13/32 scope global ens33       valid_lft forever preferred_lft forever    inet6 fe80::a4ce:6997:d06a:d685/64 scope link tentative noprefixroute dadfailed        valid_lft forever preferred_lft forever    inet6 fe80::137c:d64d:c120:b79e/64 scope link noprefixroute        valid_lft forever preferred_lft forever[root@localhost sbin]#

可以看到ens33也多了一个192.168.192.13

8、访问

我们访问192.168.192.13,会发现

Welcome to nginx MASTER 11!

页面显示这个,表面目前是在MASTER的

9、模拟服务中断

正常我们定义某个节点有故障了,就是keepalived的进程都不在了,所以我们可以在MASTER执行

killall keepalived

要是没有这命令可以先安装

yum -y  install psmisc

kill后我们发现

[root@localhost html]# ip addr1: 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 forever2: ens33: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP group default qlen 1000    link/ether 00:50:56:36:1a:25 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff    inet 192.168.192.11/24 brd 192.168.192.255 scope global noprefixroute ens33       valid_lft forever preferred_lft forever    inet6 fe80::a4ce:6997:d06a:d685/64 scope link noprefixroute        valid_lft forever preferred_lft forever[root@localhost html]#

192.168.192.13就不见了。

再访问192.168.192.13

Welcome to nginx BACKUP 12!

成功切到了备用机!

我们再启动MASTER的keepalived后,再访问192.168.192.13

Welcome to nginx MASTER 11!
10、那我们监控的好像都是keepalived?不是nginx啊?

正常我们都会在keepalived配置中配置一个检查脚本,定时检查nginx进程是否存在,若是不存在则同时killall keepalived,这样就相当于监控了nginx.

11、keepalived相关命令

# 启动keepalivedsystemctl start keepalived# 停止keepalivedsystemctl stop keepalived# 重启keepalivedsystemctl restart keepalived
12、Keepalived 配置 Nginx 自动重启1、增加Nginx重启检测脚本
vim /etc/keepalived/check_nginx_alive_or_not.sh
#!/bin/bashA=`ps -C nginx --no-header |wc -l`# 判断nginx是否宕机,如果宕机了,尝试重启if [ $A -eq 0 ];then    /usr/local/nginx/sbin/nginx    # 等待一小会再次检查nginx,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    fifi

增加运行权限

chmod +x /etc/keepalived/check_nginx_alive_or_not.sh
2、在 keepalived.conf 配置定时监听 nginx 状态脚本
vrrp_script check_nginx_alive {    script "/etc/keepalived/check_nginx_alive_or_not.sh"    interval 2 # 每隔两秒运行上一行脚本    weight 10 # 如果脚本运行成功,则升级权重+10    # weight -10 # 如果脚本运行失败,则升级权重-10}
3、在vrrp_instance中新增监控的脚本
track_script {    check_nginx_alive   # 追踪 nginx 脚本}
4、重启Keepalived使得配置文件生效
systemctl restart keepalived
5、测试Nginx是否会自动重启
cd /usr/local/nginx/sbin#停止./nginx -s stop#查看进程是否存在ps -ef|grep nginx

这里我们配置脚本是每隔两秒运行一次,所以手速要快,当然如果你手速不快的话,可以把运行时间加长,就会看到效果。我们已停止nginx,马上查进程是查不到的,过一会再查又有了。

6、加上监控的配置文件

global_defs {   # 路由id:当前安装keepalived的节点主机标识符,保证全局唯一   router_id keep_11}vrrp_script check_nginx_alive {    script "/etc/keepalived/check_nginx_alive_or_not.sh"    interval 2 # 每隔两秒运行上一行脚本    weight 10 # 如果脚本运行成功,则升级权重+10    # weight -10 # 如果脚本运行失败,则升级权重-10}vrrp_instance VI_1 {    # 表示状态是MASTER主机还是备用机BACKUP    state MASTER    # 该实例绑定的网卡名称    interface ens33    # 保证主备节点一致即可    virtual_router_id 13    # 权重,master权重一般高于backup,如果有多个,那就是选举,谁的权重高,谁就当选    priority 100    # 主备之间同步检查时间间隔,单位秒    advert_int 2    # 认证权限密码,防止非法节点进入    authentication {        auth_type PASS        auth_pass 1111    }    # 虚拟出来的ip,可以有多个(vip)    virtual_ipaddress {        192.168.192.13    }    track_script {        check_nginx_alive   # 追踪 nginx 脚本    }}
13、脑裂问题

我们上面可以看到,MASTER和BACKUP上执行ip addr都可以看到VIP,很明显是有问题的。

数据包抓取看看

安装tcpdump命令(没有的话)

yum install tcpdump
[root@localhost sbin]# tcpdump -i ens33 vrrp -ntcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decodelistening on ens33, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 262144 bytes04:13:38.770655 IP 192.168.192.12 > 224.0.0.18: VRRPv2, Advertisement, vrid 13, prio 80, authtype simple, intvl 2s, length 2004:13:39.484837 IP 192.168.192.11 > 224.0.0.18: VRRPv2, Advertisement, vrid 13, prio 110, authtype simple, intvl 2s, length

检查发现 11和12都在对224.0.0.18发送消息。Keepalived使用vrrp组播,默认地址是224.0.0.18.但是在正常情况下,备节点如果收到主节点的心跳消息时,优先级高于自己,就不会主动对外发送消息。

考虑到,该主机启用了firewalld防火墙,因此要防火墙配置放过vrrp协议。

firewall-cmd --direct --permanent --add-rule ipv4 filter INPUT 0 --destination 224.0.0.18 --protocol vrrp -j ACCEPTfirewall-cmd --direct --permanent --add-rule ipv4 filter OUTPUT 0 --destination 224.0.0.18 --protocol vrrp -j ACCEPTfirewall-cmd --reload

完成后再用ip addr查看,集群已经正常了,只有主节点绑定虚拟IP,备份节点不会绑定了。

tcpdump -i ens33 vrrp -n
[root@localhost sbin]# tcpdump -i ens33 vrrp -ntcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decodelistening on ens33, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 262144 bytes04:25:26.669848 IP 192.168.192.11 > 224.0.0.18: VRRPv2, Advertisement, vrid 13, prio 110, authtype simple, intvl 2s, length 2004:25:28.679560 IP 192.168.192.11 > 224.0.0.18: VRRPv2, Advertisement, vrid 13, prio 110, authtype simple, intvl 2s, length 20

发现12就不会对224.0.0.18发送消息了。

再看ip addr 发现只有11Master才有虚拟IP 13了。

三、实现双主热备

上面实现的是双机主备,也就是有一台备用机其实是浪费了的,所以正常情况下我们会实现双主热备,什么意思呢?就是两台服务器互为主备,也就是有两个vip。然后我们再DNS中配置两个vip即可,DNS会根据轮训策略选取一个vip进行访问,这样就都不会浪费资源啦。

话说配置DNS轮训貌似只有云服务可以配置。比如腾讯云或者阿里云,在配置域名解析的时候,配置两个ip即可。

下面我们在上面双机主备的环境下继续搭建双主热备,这里规划下ip:

#nginx11192.168.192.11 MASTER#nginx02192.168.192.12 BACKUP然后keepalive用的虚拟ip是192.168.192.13/192.168.192.14

vip192.168.192.13中我们配置192.168.192.11 MASTER,192.168.192.12 BACKUP,vip192.168.192.14中我们配置192.168.192.11 BACKUP,192.168.192.12 MASTER.

1、192.168.192.11配置文件

global_defs {   # 路由id:当前安装keepalived的节点主机标识符,保证全局唯一   router_id keep_11}vrrp_script check_nginx_alive {    script "/etc/keepalived/check_nginx_alive_or_not.sh"    interval 2 # 每隔两秒运行上一行脚本    weight 10 # 如果脚本运行成功,则升级权重+10    # weight -10 # 如果脚本运行失败,则升级权重-10}vrrp_instance VI_1 {    # 表示状态是MASTER主机还是备用机BACKUP    state MASTER    # 该实例绑定的网卡名称    interface ens33    # 保证主备节点一致即可    virtual_router_id 13    # 权重,master权重一般高于backup,如果有多个,那就是选举,谁的权重高,谁就当选    priority 100    # 主备之间同步检查时间间隔,单位秒    advert_int 2    # 认证权限密码,防止非法节点进入    authentication {        auth_type PASS        auth_pass 1111    }    # 虚拟出来的ip,可以有多个(vip)    virtual_ipaddress {        192.168.192.13    }    track_script {        check_nginx_alive   # 追踪 nginx 脚本    }}vrrp_instance VI_2 {    # 表示状态是MASTER主机还是备用机BACKUP:这里是BACKUP    state BACKUP    # 该实例绑定的网卡名称    interface ens33    # 保证主备节点一致即可:第二个vip    virtual_router_id 14    # 权重:这里是backup    priority 80    # 主备之间同步检查时间间隔,单位秒    advert_int 2    # 认证权限密码,防止非法节点进入    authentication {        auth_type PASS        auth_pass 1111    }    # 虚拟出来的ip,可以有多个(vip):这里是第二个vip,用户14    virtual_ipaddress {        192.168.192.14    }    track_script {        check_nginx_alive   # 追踪 nginx 脚本    }}

可以看到有了两个vrrp_instance VI_1和vrrp_instance VI_2,其中 VI_1 对应vip192.168.192.13,该节点为MASTER, VI_2对应vip192.168.192.13,该节点为BACKUP.

2、192.168.192.12配置文件

global_defs {   # 路由id:当前安装keepalived的节点主机标识符,保证全局唯一   router_id keep_12}vrrp_script check_nginx_alive {    script "/etc/keepalived/check_nginx_alive_or_not.sh"    interval 2 # 每隔两秒运行上一行脚本    weight 10 # 如果脚本运行成功,则升级权重+10    # weight -10 # 如果脚本运行失败,则升级权重-10}vrrp_instance VI_1 {    # 表示状态是MASTER主机还是备用机BACKUP    state BACKUP    # 该实例绑定的网卡名称    interface ens33    # 保证主备节点一致即可    virtual_router_id 13    # 权重,master权重一般高于backup,如果有多个,那就是选举,谁的权重高,谁就当选    priority 80    # 主备之间同步检查时间间隔,单位秒    advert_int 2    # 认证权限密码,防止非法节点进入    authentication {        auth_type PASS        auth_pass 1111    }    # 虚拟出来的ip,可以有多个(vip)    virtual_ipaddress {        192.168.192.13    }    track_script {        check_nginx_alive   # 追踪 nginx 脚本    }}vrrp_instance VI_2 {    # 表示状态是MASTER主机还是备用机BACKUP    state MASTER    # 该实例绑定的网卡名称    interface ens33    # 保证主备节点一致即可    virtual_router_id 14    # 权重:这里是MASTER用100    priority 100    # 主备之间同步检查时间间隔,单位秒    advert_int 2    # 认证权限密码,防止非法节点进入    authentication {        auth_type PASS        auth_pass 1111    }    # 虚拟出来的ip,可以有多个(vip):这里是另一个vip    virtual_ipaddress {        192.168.192.14    }    track_script {        check_nginx_alive   # 追踪 nginx 脚本    }}

可以看到有了两个vrrp_instance VI_1和vrrp_instance VI_2,其中 VI_1 对应vip192.168.192.13,该节点为BACKUP, VI_2对应vip192.168.192.14,该节点为MASTER.配置刚好跟另一个节点相反。

3、重启

systemctl restart keepalived

注:这里我安装好keepalived并没有将系统配置文件拷贝至系统 etc文件依然可以直接用这个命令,可能是我这个版本比较高的原因,如果发现用不了这个命令,建议拷贝下

cp init.d/keepalived /etc/init.d/cp sysconfig/keepalived /etc/sysconfig/#刷新系统服务systemctl daemon-reload
4、检查

重启后,通过ip addr查看ens33中的ip,根据上面的配置,理论上11上会有11和13,12上会有12和14.

192.168.192.11

inet 192.168.192.11/24 brd 192.168.192.255 scope global noprefixroute ens33       valid_lft forever preferred_lft forever    inet 192.168.192.13/32 scope global ens33       valid_lft forever preferred_lft forever

192.168.192.12

inet 192.168.192.12/24 brd 192.168.192.255 scope global noprefixroute ens33       valid_lft forever preferred_lft forever    inet 192.168.192.14/32 scope global ens33       valid_lft forever preferred_lft forever

跟预期一样,接下来我们直接在浏览器访问192.168.192.13和192.168.192.14(这里假设已经通过DNS轮训获取了对应的ip)

看结果是跟预期一样的,毕竟配置的13对应11是MASTER,14对应的12是MASTER

5、模拟异常

我们有做健康检测脚本,只要nginx挂了,keepalived会尝试去拉取,拉取失败会kill掉自己,这里就不搞那么复杂,直接把11的keepalived给关了

systemctl stop keepalived

我们再看12的ip,肯定会发现13,14都在

inet 192.168.192.12/24 brd 192.168.192.255 scope global noprefixroute ens33       valid_lft forever preferred_lft forever    inet 192.168.192.14/32 scope global ens33       valid_lft forever preferred_lft forever    inet 192.168.192.13/32 scope global ens33       valid_lft forever preferred_lft forever

浏览器访问也会发现只剩下12了。

完结!

标签: #keepalived监控nginx脚本 #虚拟机nginx访问 #nginx高可用双主模式