Nginx 挂了怎么办？怎么实现高可用？

朴灿烈づ我的快乐病毒、 2022-09-04 12:50 121阅读 0赞

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    作者：SimpleWu
    出处：www.cnblogs.com/SimpleWu/p/11004902.html

## 什么是高可用？ ##

高可用HA（High Availability）是分布式系统架构设计中必须考虑的因素之一，它通常是指，通过设计减少系统不能提供服务的时间。

如果一个系统能够一直提供服务，那么这个可用性则是百分之百，但是天有不测风云。所以我们只能尽可能的去减少服务的故障。

## 解决的问题？ ##

在生产环境上很多时候是以`Nginx`做反向代理对外提供服务，但是一天Nginx难免遇见故障，如：服务器宕机。当`Nginx`宕机那么所有对外提供的接口都将导致无法访问。

虽然我们无法保证服务器百分之百可用，但是也得想办法避免这种悲剧，今天我们使用`keepalived`来实现`Nginx`的高可用。

## 双机热备方案 ##

这种方案是国内企业中最为普遍的一种高可用方案，双机热备其实就是指一台服务器在提供服务，另一台为某服务的备用状态，当一台服务器不可用另外一台就会顶替上去。

**keepalived是什么？**

`Keepalived`软件起初是专为`LVS`负载均衡软件设计的，用来管理并监控LVS集群系统中各个服务节点的状态，后来又加入了可以实现高可用的`VRRP (Virtual Router Redundancy Protocol ,虚拟路由器冗余协议）`功能。

因此，`Keepalived`除了能够管理LVS软件外，还可以作为其他服务`（例如：Nginx、Haproxy、MySQL等）`的高可用解决方案软件

**故障转移机制**

`Keepalived`高可用服务之间的故障切换转移，是通过`VRRP` 来实现的。

在 `Keepalived`服务正常工作时，主 `Master`节点会不断地向备节点发送（多播的方式）心跳消息，用以告诉备`Backup`节点自己还活着，当主 `Master`节点发生故障时，就无法发送心跳消息，备节点也就因此无法继续检测到来自主 `Master`节点的心跳了，于是调用自身的接管程序，接管主Master节点的 IP资源及服务。

而当主 Master节点恢复时，背Backup节点又会释放主节点故障时自身接管的IP资源及服务，恢复到原来的备用角色。

## 实现过程 ##

**准备工作**

192.168.16.128

192.168.16.129

两台虚拟机。安装好`Nginx`

**安装Nginx**

更新`yum`源文件：

rpm -ivh http://nginx.org/packages/centos/7/noarch/RPMS/nginx-release-centos-7-0.el7.ngx.noarch.rpm
    wget -O /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo http://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-7.repo

安装Nginx:

yum -y install  nginx

操作命令：

systemctl start nginx; #启动Nginx
    systemctl stop nginx; #停止Nginx

**安装keepalived**

`yum`方式直接安装即可，该方式会自动安装依赖：

yum -y install keepalived

**修改主机（192.168.16.128）keepalived配置文件**

`yum`方式安装的会生产配置文件在`/etc/keepalived`下：

vi keepalived.conf
    keepalived.conf:
    #检测脚本
    vrrp_script chk_http_port {
        script "/usr/local/src/check_nginx_pid.sh" #心跳执行的脚本，检测nginx是否启动
        interval 2                          #（检测脚本执行的间隔，单位是秒）
        weight 2                            #权重
    }
    #vrrp 实例定义部分
    vrrp_instance VI_1 {
        state MASTER            # 指定keepalived的角色，MASTER为主，BACKUP为备
        interface ens33         # 当前进行vrrp通讯的网络接口卡(当前centos的网卡) 用ifconfig查看你具体的网卡
        virtual_router_id 66    # 虚拟路由编号，主从要一直
        priority 100            # 优先级，数值越大，获取处理请求的优先级越高
        advert_int 1            # 检查间隔，默认为1s(vrrp组播周期秒数)
        #授权访问
        authentication {
            auth_type PASS #设置验证类型和密码，MASTER和BACKUP必须使用相同的密码才能正常通信
            auth_pass 1111
        }
        track_script {
            chk_http_port            #（调用检测脚本）
        }
        virtual_ipaddress {
            192.168.16.130            # 定义虚拟ip(VIP)，可多设，每行一个
        }
    }

`virtual_ipaddress` 里面可以配置vip,在线上通过vip来访问服务。

interface` 需要根据服务器网卡进行设置通常查看方式 `ip addr

`authentication`配置授权访问后备机也需要相同配置

**修改备机（192.168.16.129）keepalived配置文件**

keepalived.conf:
    #检测脚本
    vrrp_script chk_http_port {
        script "/usr/local/src/check_nginx_pid.sh" #心跳执行的脚本，检测nginx是否启动
        interval 2                          #（检测脚本执行的间隔）
        weight 2                            #权重
    }
    #vrrp 实例定义部分
    vrrp_instance VI_1 {
        state BACKUP                        # 指定keepalived的角色，MASTER为主，BACKUP为备
        interface ens33                      # 当前进行vrrp通讯的网络接口卡(当前centos的网卡) 用ifconfig查看你具体的网卡
        virtual_router_id 66                # 虚拟路由编号，主从要一直
        priority 99                         # 优先级，数值越大，获取处理请求的优先级越高
        advert_int 1                        # 检查间隔，默认为1s(vrrp组播周期秒数)
        #授权访问
        authentication {
            auth_type PASS #设置验证类型和密码，MASTER和BACKUP必须使用相同的密码才能正常通信
            auth_pass 1111
        }
        track_script {
            chk_http_port                   #（调用检测脚本）
        }
        virtual_ipaddress {
            192.168.16.130                   # 定义虚拟ip(VIP)，可多设，每行一个
        }
    }

**检测脚本：**

#!/bin/bash
    #检测nginx是否启动了
    A=`ps -C nginx --no-header |wc -l`        
    if [ $A -eq 0 ];then    #如果nginx没有启动就启动nginx                        
          systemctl start nginx                #重启nginx
          if [ `ps -C nginx --no-header |wc -l` -eq 0 ];then    #nginx重启失败，则停掉keepalived服务，进行VIP转移
                  killall keepalived                    
          fi
    fi

脚本授权:`chmod 775 check_nginx_pid.sh`

说明：脚本必须通过授权，不然没权限访问啊，在这里我们两条服务器执行、`VIP(virtual_ipaddress:192.168.16.130)`,我们在生产环境是直接通过vip来访问服务。模拟`nginx`故障：

修改两个服务器默认访问的`Nginx`的`html`页面作为区别。

首先访问`192.168.16.130`,通过`vip`进行访问，页面显示`192.168.16.128`；说明当前是主服务器提供的服务。

这个时候`192.168.16.128`主服务器执行命令：

systemctl stop nginx; #停止nginx

再次访问`vip(192.168.16.130)`发现这个时候页面显示的还是：`192.168.16.128`，这是脚本里面自动重启。

现在直接将`192.168.16.128`服务器关闭，在此访问`vip(192.168.16.130)`现在发现页面显示`192.168.16.129`，这个时候`keepalived`就自动故障转移了，一套企业级生产环境的高可用方案就搭建好了。

`keepalived`中还有许多功能比如：邮箱提醒啊等等，就不操作了，可以去官网看看文档。

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