通过前几节课程，我们已经对nginx的基本配置，使用nginx能够实现的功能，包括反向代理、负载均衡、动静分离等进行了讲解。本次课程继续nginx入门的重要知识点，即nginx的高可用性配置。

众所周知，网络设备、服务器、应用、数据库等的规划建设时，必须要考虑软硬件系统的冗余度和高可用性，避免出现单点故障的情况，以下通过一张网络规划拓扑图，来展示网络设计规划中的冗余特性。

图1

图中我们可以看到，网络设备都是采用双机部署的形式，那么即使通过双机部署，也仅仅是完成了物理意义上的冗余，如何做到双机主-备、主-主等形式对外提供服务，并且双机能够实时感知到对端的状态，从而在主机（本文均已主-备形式讨论）发生故障时，备机能够快速感知，并自动切换。这就需要不同的协议和配置来实现，针对不同设备、不同服务，所采用的主备高可用性技术也完全不同，以下列举常用的主备技术：

1.交换机：堆叠、M-LAG、VSS等；

2.路由器（网关）：VRRP、HSRP等；

3.防火墙、负载均衡等：通过设备厂商自身的HA心跳线感知状态，通过设定好的协议或算法执行主备切换；

4.服务器：一般采用双机做网卡绑定bond的方式；

5.数据库：例如oracle数据库使用RAC做集群，mysql使用像keepalived、MHA等工具实现集群。

一、Nginx主备高可用性

通过nginx代理服务器，可以对后端的具体应用实现反向代理或负载均衡等功能，并且nginx可以对应用进行健康检查，将故障节点从负载均衡池中排出，从而实现对后端应用的高可用性保障。

但是，如果nginx服务器出现问题，则无法对外提供服务：

图2

因此，我们要考虑到nginx服务的高可用性，采用主-备，或主-主的形式安装部署nginx服务，nginx的主备高可用性，依靠keepalived组件实现：

图3

主机不仅负责对后端两台服务进行健康检查，并且对外提供服务，接受客户端的请求，如图中红线所示；备机尽对后端服务进行健康检查，不对外提供服务，当主机故障发生切换时，才接管工作，如图中紫线所示：

图4

客户端访问nginx服务器集群的虚拟IP。

综上所述，nginx的主备高可用性需要：（1）两台nginx服务器；（2）keepalived组件；（3）对外提供服务的虚拟IP地址。

二、配置高可用的准备工作

1．所需资源：

（1）需要两台nginx服务器：...11和...14；

（2）在两台服务器上安装nginx服务；

（3）在两台服务器上安装keepalived组件。

图5

2．安装所需资源

（1）Nginx具体安装过程，请查阅之前课程，结果如下：

图6

（2）通过yum方式安装keepalived组件：

命令：yuminstallkeepalived，如图所示：

图7

安装完成后，路径为/etc/keepalived，并且生成配置文件，查看安装结果以及安装位置：

图8

三、高可用性配置

1．修改高可用keepalived组件的配置文件：

编辑keepalived.conf文件，修改相关参数如下，按照如下配置，只保留以下内容就可以：

!ConfigurationFileforkeepalived

#全局定义

global_defs{

router_idNodeA#设备标识

script_userroot#赋予检测脚本的权限

enable_script_security

}

vrrp_scriptchk_nginx

{

script"/etc/keepalived/nginx_check.sh"#健康检查nginx状态的脚本文件

interval2#检测脚本执行的间隔时间

weight2

}

#虚拟IP的配置

vrrp_instanceVI_1{

stateMASTER#服务器属性（主/备）

interfaceens33#网卡名称

virtual_router_id50#主备机的虚拟路由器ID即VRRP-ID必须相同

priority#主备机配置不同优先级，主机优先级备机优先级

advert_int1

authentication{

auth_typePASS

auth_pass

}

virtual_ipaddress{

...15/24#对外服务的VRRP虚拟IP地址

}

track_script{#调用健康监测模板，一定要放在vip的配置下面

chk_nginx

}

}

查看网卡信息：ifconfig，以及稍后查看连接情况：netstat

如果发现你的linux服务器没有ifconfig命令，则需要通过yum安装net-tools服务，以下是安装方法：

图9

图10

2．新建对nginx的健康检查脚本文件

该脚本文件的作用是，探测nginx进程是否存在，如果不存在，则尝试启动nginx，启动不成功后，则停止keepalived服务，让服务切换到备份服务器。

在/etc/keepalived路径新建nginx_check.sh脚本文件如下：

#!/bin/bash

if["$(ps-ef

grep"nginx:masterprocess"

grep-vgrep)"==""]

then

/usr/local/nginx/sbin/nginx#以上作用：如果进程没有nginx，则启动

sleep5#间隔时间

if["$(ps-ef

grep"nginx:masterprocess"

grep-vgrep)"==""]

then

killallkeepalived#以上作用：如果进程没有nginx，则停止keepalived

fi

fi

第一个大坑预警！！

做这个实验，一共卡了我半天的时间，这里是一个大坑，编辑完此脚本文件，尝试执行，发现有报错：

图11

因为在dos/window下按一次回车键实际上输入的是“回车（CR)”和“换行（LF）”，而Linux/unix下按一次回车键只输入“换行（LF）”，所以修改的sh文件在每行都会多了一个CR，所以Linux下运行时就会报错找不到命令。

编辑文件，查看编码类型：

图12

发现编码为dos：

图13

将编码修改为unix即可解决问题：

图14

如果使用的linux系统没有查看进程的命令，则通过yum安装的方式，安装psmisc服务：

图15

3．启动服务

启动nginx以及keepalived：systemctlstartkeepalived.service

注意两台都需要启动。

图16

通过log查看启动过程，以及vrrp选取主备的结果等：

图17

通过log我们可以看到keepalived的启动过程，其实本质就是用的vrrp，至于vrrp什么原理，他其实是网络工程上，路由器或者交换机配置网关虚拟化的常用协议：

两台设备，通过比较优先级，选取主设备，并且将虚拟出来的地址应用在这台主设备上，通过双方HA的探测，感知对方状态。

具体想了解的，可以私信我，我讲一下VRRP的原理。

第二个大坑预警！！

上述log第二个红圈部分，可以看到，keepalived配置文件中，所配置的nginx进程检测脚本没有执行成功。

研究了半天，真的是半天！！

反复对比过脚本是不是配错了，多个空格，少个括号什么的，然后上网搜。。。都是一些扯淡的答案，最后发现，还是我技艺不精，linux好久不用都生疏了。

查看检测脚本nginx_check.sh的属性，发现，他没有执行的权限，他竟然没有执行的权限！！

图18

心态直接爆炸！！把权限修改后，再次重新启动，所有问题顺利解决，心情大好！

图19

可以看到，脚本已经帮我把nginx启动了。

查看网卡生成的虚拟ip

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