Nginx(七)：keepalived實現Nginx負載均衡伺服器的雙機高可用
前言
之前咱們通過 Nginx(六)：Nginx HTTP負載均衡和反向代理的配置與優化 和 Nginx+tomcat組合實現高併發場景的動靜分離和負載均衡方案 這兩篇文章瞭解了Nginx對高併發應用伺服器tomcat的負載均衡優化，所有的請求都會先經過Nginx，Nginx就像是一座城池的城門，它的堅固耐用程度顯然就變得極為重要。
為了防止一臺Nginx伺服器崩潰帶來無法預估的災難，我們就必須實現Nginx負載均衡伺服器的雙機高可用，顯然用keepalived來實現是非常合適的。
環境準備
192.168.0.221：nginx + keepalived master192.168.0.222：nginx + keepalived backup 192.168.0.223：tomcat 192.168.0.224：tomcat
虛擬ip(VIP):192.168.0.200，對外提供服務的ip，也可稱作浮動ip
各個元件之間的關係圖如下：
tomcat做應用伺服器，Nginx實現負載均衡
在前言裡已經說過，一定要先讀讀那兩篇文章，然後才有下邊的nginx高可用。
keepalived實現nginx高可用(HA)
keepalived的安裝本文就不講述了，具體keepalived知識參閱：Keepalived介紹以及在Linux系統下的安裝與配置
keepalived作用其實在第一張圖中已經有所體現，主要起到兩個作用：實現VIP到本地ip的對映； 以及檢測nginx狀態。
master上的keepalived.conf內容如下：
global_defs {
notification_email {
[email protected]
}
notification_email_from [email protected]
smtp_server smtp.hysec.com
smtp_connection_timeout 30
router_id nginx_master # 設定nginx master的id，在一個網路應該是唯一的
}
vrrp_script chk_http_port {
script "/usr/local/src/check_nginx_pid.sh" #最後手動執行下此指令碼，以確保此指令碼能夠正常執行
interval 2 #（檢測指令碼執行的間隔，單位是秒）
weight 2
}
vrrp_instance VI_1 {
state MASTER # 指定keepalived的角色，MASTER為主，BACKUP為備
interface eth0 # 當前進行vrrp通訊的網路介面卡(當前centos的網絡卡)
virtual_router_id 66 # 虛擬路由編號，主從要一直
priority 100 # 優先順序，數值越大，獲取處理請求的優先順序越高
advert_int 1 # 檢查間隔，預設為1s(vrrp組播週期秒數)
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 1111
}
track_script {
chk_http_port #（呼叫檢測指令碼）
}
virtual_ipaddress {
192.168.0.200 # 定義虛擬ip(VIP)，可多設，每行一個
}
}
backup上的keepalived.conf內容如下：
global_defs {
notification_email {
[email protected]
}
notification_email_from [email protected]
smtp_server smtp.hysec.com
smtp_connection_timeout 30
router_id nginx_backup # 設定nginx backup的id，在一個網路應該是唯一的
}
vrrp_script chk_http_port {
script "/usr/local/src/check_nginx_pid.sh"
interval 2 #（檢測指令碼執行的間隔）
weight 2
}
vrrp_instance VI_1 {
state BACKUP # 指定keepalived的角色，MASTER為主，BACKUP為備
interface eth0 # 當前進行vrrp通訊的網路介面卡(當前centos的網絡卡)
virtual_router_id 66 # 虛擬路由編號，主從要一直
priority 99 # 優先順序，數值越大，獲取處理請求的優先順序越高
advert_int 1 # 檢查間隔，預設為1s(vrrp組播週期秒數)
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 1111
}
track_script {
chk_http_port #（呼叫檢測指令碼）
}
virtual_ipaddress {
192.168.0.200 # 定義虛擬ip(VIP)，可多設，每行一個
}
}
nginx檢測指令碼check_nginx_pid.sh內容如下：
#!/bin/bash
A=`ps -C nginx --no-header |wc -l`
if [ $A -eq 0 ];then
/usr/local/nginx/sbin/nginx #重啟nginx
if [ `ps -C nginx --no-header |wc -l` -eq 0 ];then #nginx重啟失敗，則停掉keepalived服務，進行VIP轉移
killall keepalived
fi
fi
啟動keepalived
# service keepalived start
訪問VIP，效果如下：
我們來看下keepalived的日誌資訊
master（192.168.0.221）：
backup（192.168.0.222）：
當我們把master上的keepalived停掉（模擬宕機），再來看下keepalived日誌
原master（192.168.0.221）：
原backup（192.168.0.222）：
通過VIP可以正常訪問服務，前端請求感受不到後端nginx的切換；重新喚醒原master（192.168.0.221）的測試這裡就不進行了，大家自行測試。
注意點
1、執行指令碼時報錯：/bin/sh^M: bad interpreter: 沒有那個檔案或目錄
因為作業系統是windows，我在windows下編輯的指令碼，所以有可能有不可見字元。指令碼檔案是DOS格式的, 即每一行的行尾以回車符和換行符來標識, 其ASCII碼分別是0x0D, 0x0A。可以有很多種辦法看這個檔案是DOS格式的還是UNIX格式的, 還是MAC格式的
解決方法：
vim filename
:set ff? #可以看到dos或unix的字樣. 如果的確是dos格式的。
:set ff=unix #把它強制為unix格式的, 然後存檔退出。
再次執行指令碼。
從windows編輯檔案再拷貝到linux時要特別注意，另外，指令碼需要賦予可執行許可權才能執行，可執行檔案的一種直觀表現就是檔案本身呈綠色。
2、負載均衡最好進行多瀏覽器測試，有些瀏覽器會快取，會產生沒有負載均衡的效果，例如我這次測試中谷歌瀏覽器就出現了類似的情況(還沒搞清楚是否是快取的原因)，火狐，360、IE瀏覽器都是正常的負載均衡效果。
3、請求走向
訪問虛擬IP(VIP)，keepalived將請求對映到本地nginx，nginx將請求轉發至tomcat，例如：http://192.168.0.200/myWeb/，被對映成http://192.168.0.221/myWeb/，埠是80，而221上nginx的埠正好是80；對映到nginx上後，nginx再進行請求的轉發。
keepalived伺服器的ip情況
VIP總會在keepalived伺服器中的某一臺上，也只會在其中的某一臺上；VIP繫結的伺服器上的nginx就是master，當VIP所在的伺服器宕機了，keepalived會將VIP轉移到backup上，並將backup提升為master。
4、VIP也稱浮動ip，是公網ip，與域名進行對映，對外提供服務； 其他ip一般而言都是內網ip， 外部是直接訪問不了的