keepalived nginx高可用 不切换 nginx的高可用

1. 测试环境—高可用

两台nginx服务器，主：192.168.1.196，备：192.168.1.197
两台tomcat服务器：192.168.1.194 和 192.168.1.195
vip：192.168.1.198

nginx + keepalived实现HA部署图预览效果，如下图所示：

图1-nginx + keepalived实现HA部署

  分别在nginx主服务器和nginx备服务器上部署keepalived软件，通过配置keepalived来模拟之前我们所说的三种状态：

1. 正常状态，client通过vip发出请求时，由nginx主服务器提供服务，把请求转发到后台的tomcat服务器。
2. 故障状态，当nginx主服务器宕机了，client通过vip发出请求时，由nginx备服务器提供服务，把请求转发到后台的tomcat服务器。
3. 当nginx主服务器恢复时，nginx备服务器让出位置，由nginx主服务器继续提供服务。
   

2. 配置nginx主服务器

进入/etc/keepalived目录下，修改配置文件：

nginx主服务器具体配置如下：

! Configuration File for keepalived
#全局配置
global_defs {
   notification_email {  #指定keepalived在发生切换时需要发送email到的对象，一行一个
     [e-mail]
   }
   notification_email_from [e-mail]  #指定发件人
   #smtp_server XXX.smtp.com                             #指定smtp服务器地址
   #smtp_connect_timeout 30                               #指定smtp连接超时时间
   router_id LVS_DEVEL                                    #运行keepalived机器的一个标识
}

vrrp_instance VI_1 { 
    state MASTER           #标示状态为MASTER 备份机为BACKUP
    interface eth4         #设置实例绑定的网卡
    virtual_router_id 51   #同一实例下virtual_router_id必须相同
    priority 100           #MASTER权重要高于BACKUP 比如BACKUP为99  
    advert_int 1           #MASTER与BACKUP负载均衡器之间同步检查的时间间隔，单位是秒
    authentication {       #设置认证
        auth_type PASS     #主从服务器验证方式
        auth_pass 8888
    }
    virtual_ipaddress {    #设置vip
        192.168.1.198       #可以多个虚拟IP，换行即可
    }
}

关于每个配置的详细介绍在前面2篇中已经说过，这里就不在赘述。




启动nginx主服务器的keepalived和nginx

./nginx
service keepalived start
tail -f /var/log/messages    #通过查看日志来判断keepalived是否启动成功

MASTER STATE:主服务器状态
protocol VIPs:：设置一个vip协议
Sending gratuitous ARPs on eth4：把192.168.1.198设置到eth4接口上
Netlink reflector reports IP 192.168.1.198 added：表示vip 192.168.1.198已经添加

3. 配置nginx备服务器

修改备nginx下/etc/keepalived/keepalived.conf文件

  注意：配置在设置nginx备服务器时state设置为BACKUP，priority的值要比MASTER低，virtual_router_id和master的值一致

! Configuration File for keepalived

#全局配置
global_defs {
   notification_email {  #指定keepalived在发生切换时需要发送email到的对象，一行一个
    [e-mail]
   }
   notification_email_from [e-mail]                  #指定发件人
   #smtp_server XXX.smtp.com                                #指定smtp服务器地址
   #smtp_connect_timeout 30                               #指定smtp连接超时时间
   router_id LVS_DEVEL                                    #运行keepalived机器的一个标识
}

vrrp_instance VI_1 { 
    state BACKUP           #标示备份机状态为BACKUP
    interface eth5         #设置实例绑定的网卡
    virtual_router_id 51   #同一实例下virtual_router_id必须相同
    priority 99            #MASTER权重要高于BACKUP 比如BACKUP为99  
    advert_int 1           #MASTER与BACKUP负载均衡器之间同步检查的时间间隔，单位是秒
    authentication {       #设置认证
        auth_type PASS     #主从服务器验证方式
        auth_pass 8888
    }
    virtual_ipaddress {    #设置vip
        192.168.1.198       #可以多个虚拟IP，换行即可
    }
}

启动nginx备服务器的keepalived和nginx

./nginx
service keepalived start
tail -f /var/log/messages    通过查看日志来判断keepalived是否启动成功

到这里，基本上nginx主服务器和nginx备服务器已经配置完毕了。

4. 测试—初始状态

  通过ip add show eth4命令查看nginx主服务器的eth4网卡，发现VIP 192.168.1.198已经绑定到了eth4网卡上。

查看nginx备服务器的eth5设置，vip没有绑定在nginx备服务器的eth5上。

然后大家可以打开浏览器测试一下，看是否可以访问，这里，我就不测试了。

5. 主服务器宕机

  将nginx主服务器上的keepalived和nginx停止(相当于模拟服务器宕机)，当通过命令service keepalived stop命令停止keepalived。

  当keepalived停止时，我们通过命令tail -f /var/log/messages查看nginx服务器的keepalived日志打印了以下信息：

VRRP_Instance(VI_1) removing protocol VIPs.：VRRP实例删除了协议
Netlink reflector reports IP 192.168.1.198 removed：同时把vip 192.168.1.198删除掉了
Stopping Keepalived v1.2.13 (03/19,2015)：表示keepalived已经停止了

注意这里模拟的是停止 keepalived进程没有模拟宕机，因此还需要通过将nginx停止掉。

我们再通过tail -f /var/log/message命令查看nginx备机上keeaplived的日志

VRRP_Instance(VI_1) Transition to MASTER STATE：nginx备机的状态切换成master状态了
setting protocol VIPs.：添加了VIPs协议
Netlink reflector reports IP 192.168.1.198 added：表示VIP 192.168.1.198已经被添加了

  通过ip add show eth5命令查看发现nginx备机上的eth5网卡上已经绑定了VIP 192.168.1.198，此时已经发生了IP漂移 。

  此时我们再访问192.168.1.198时，发现nginx备机同样可以实现把请求转发到了tomcat1和tomcat2服务器，说明keepalived确实可以实现HA高可用。

到此，主服务器宕机状态的测试已经结束。

6. nginx主服务器恢复

  现在我们将nginx主服务器的nginx和keepalived启动，注意：一定要将nginx和keepalived都启动。

./nginx
service keepalived start

然后可以通过ps -aux | grep nginx命令查看nginx启动状态，这里不再演示了。

nginx主服务器上运行的keepalived软件日志打印了信息：

VRRP_Instance(VI_1) Entering BACKUP STATE：：nginx服务器的状态设置为了backup状态。

通过ip add show eth4查看nginx主机的eth4接口上也没有绑定VIP 192.168.1.198，即没有发生ip漂移。

  这里肯定有很多小伙伴很奇怪，为什么nginx主机恢复了，状态却不是master，反而是backup呢，也没绑定vip呢？

  这是因为keepalived软件为了减少不必要的切换，默认开启了nopreempt属性。表示不抢占，也就是允许一个priority较低的backup竞选为master，因此nginx主机恢复了状态却成了backup的原因。需要说明的是nopreempt属性是可以手动设置为抢占或不抢占的。如果设置nopreempt为抢占的话，则nginx主机恢复时会切换回master，同时绑定VIP，即ip漂移回来。

  还有一个原因就是，如果主备机的防火墙没关闭的话，那么也不会发生主备切换，因此在做实验之前，一定要先检查防火墙是否关闭。