用NginX+keepalived实现高可用的负载均衡

 本文及后续更新已迁移到http://thinkinside.tk/2013/05/27/nginx_keepalived.html

前面的《统一接入层方案》中就目的、目标和整体方案进行了讨论,本文讨论具体的实施。简单来说就是在两台服务器上分别部署NginX,并通过keepalived实现高可用。

1 规划和准备

  • 需要统一接入的应用系统
 
应用系统域名/虚拟目录应用服务器及URL
svn dev.mycompany.com/svn http://50.1.1.21/svn
svn web管理 dev.mycompany.com/submin http://50.1.1.21/submin
网站 www.mycompany.com http://50.1.1.10http://50.1.1.11http://50.1.1.12
OA oa.mycompany.com http://50.1.1.13:8080http://50.1.1.14:8080
  • 接入服务器
 
用途IP
MASTER 50.1.1.3
BACKUP 50.1.1.4

操作系统: RHEL5.6x64,配置了yum 私服

两台接入服务器公用一个虚拟IP(VIP):50.1.1.2

2 安装

两台接入服务器分别安装NginX和keepalived:

  • 准备依赖包:
yum -y install gcc pcre-devel zlib-devel openssl-devel
  • 下载
wget http://nginx.org/download/nginx-1.2.4.tar.gz 
wget http://www.keepalived.org/software/keepalived-1.2.7.tar.gz
  • 安装NginX
tar zxvf nginx-1.2.4.tar.gz

cd nginx-1.2.4

./configure --with-http_stub_status_module

make && make install

 

  • 安装keepalived
tar zxvf keepalived-1.2.7.tar.gz
cd keepalived-1.2.7
./configure
make 
make install

cp /usr/local/etc/rc.d/init.d/keepalived /etc/rc.d/init.d/
cp /usr/local/etc/sysconfig/keepalived /etc/sysconfig/
mkdir /etc/keepalived
cp /usr/local/etc/keepalived/keepalived.conf /etc/keepalived/
cp /usr/local/sbin/keepalived /usr/sbin/

 

  • 加入启动服务

echo "/usr/local/nginx/sbin/nginx" >> /etc/rc.local
echo "/etc/init.d/keepalived start" >> /etc/rc.local

 

3 配置

 

3.1 配置NginX

两台接入服务器的NginX的配置完全一样,主要是配置/usr/local/nginx/conf/nginx.conf的http。其中多域名指向是通过虚拟主机(配置http下面的server)实现;同一域名的不同虚拟目录通过每个server下面的不同location实现;到后端的服务器在http下面配置upstream,然后在server或location中通过proxypass引用。要实现前面规划的接入方式,http的配置如下:

http {
    include       mime.types;
    default_type  application/octet-stream;

    sendfile        on;

    upstream dev.hysec.com {
        server 50.1.1.21:80;
    }


    upstream www.hysec.com {
      ip_hash;
      server 50.1.1.10:80;
      server 50.1.1.11:80;
      server 50.1.1.12:80;
    }

    upstream oa.hysec.com {
      ip_hash;
      server 50.1.1.13:8080;
      server 50.1.1.14:8080;
      

    server {
        listen      80;
        server_name dev.hysec.com;
        location /svn {
            proxy_pass http://dev.hysec.com;
        }

        location /submin {
            proxy_pass http://dev.hysec.com;
        }
    }

    server {
        listen       80;
        server_name  www.hysec.com;
        location / {
            proxy_pass http://www.hysec.com;
        }
    server {
        listen       80;
        server_name  oa.hysec.com;
        location / {
            proxy_pass http://oa.hysec.com;
        }
}

 

验证方法:

  • 首先用IP访问前表中各个应用服务器的url
  • 再用域名和路径访问前表中各个应用系统的域名/虚拟路径

3.2 配置keepalived

按照上面的安装方法,keepalived的配置文件在/etc/keepalived/keepalived.conf。主、从服务器的配置相关联但有所不同。如下:

Master:

! Configuration File for keepalived

global_defs {
notification_email {
        wanghaikuo@hysec.com
        wanghaikuo@gmail.com
   }

   notification_email_from wanghaikuo@hysec.com
   smtp_server smtp.hysec.com
   smtp_connect_timeout 30
   router_id nginx_master

}

vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER
    interface eth0
    virtual_router_id 51
    priority 101
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
    virtual_ipaddress {
        50.1.1.2
    }
}

Backup:

! Configuration File for keepalived

global_defs {
notification_email {
        wanghaikuo@hysec.com
        wanghaikuo@gmail.com
   }

   notification_email_from wanghaikuo@hysec.com
   smtp_server smtp.hysec.com
   smtp_connect_timeout 30
   router_id nginx_backup

}

vrrp_instance VI_1 {
    state BACKUP
    interface eth0
    virtual_router_id 51
    priority 99
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
    virtual_ipaddress {
        50.1.1.2
    }
}

验证:

  • 先后在主、从服务器上启动keepalived: /etc/init.d/keepalived start
  • 在主服务器上查看是否已经绑定了虚拟IP: ip addr
  • 停止主服务器上的keepalived: /etc/init.d/keepalived stop 然后在从服务器上查看是否已经绑定了虚拟IP:
  • 启动主服务器上的keepalived,看看主服务器能否重新接管虚拟IP

3.3 让keepalived监控NginX的状态

经过前面的配置,如果主服务器的keepalived停止服务,从服务器会自动接管VIP对外服务;一旦主服务器的keepalived恢复,会重新接管VIP。 但这并不是我们需要的,我们需要的是当NginX停止服务的时候能够自动切换。

keepalived支持配置监控脚本,我们可以通过脚本监控NginX的状态,如果状态不正常则进行一系列的操作,最终仍不能恢复NginX则杀掉keepalived,使得从服务器能够接管服务。

  • 如何监控NginX的状态

最简单的做法是监控NginX进程,更靠谱的做法是检查NginX端口,最靠谱的做法是检查多个url能否获取到页面。

  • 如何尝试恢复服务

如果发现NginX不正常,重启之。等待3秒再次校验,仍然失败则不再尝试。

根据上述策略很容易写出监控脚本。这里使用nmap检查nginx端口来判断nginx的状态,记得要首先安装nmap。监控脚本如下:

#!/bin/sh
# check nginx server status
NGINX=/usr/local/nginx/sbin/nginx
PORT=80

nmap localhost -p $PORT | grep "$PORT/tcp open"
#echo $?
if [ $? -ne 0 ];then
    $NGINX -s stop
    $NGINX
    sleep 3
    nmap localhost -p $PORT | grep "$PORT/tcp open"
    [ $? -ne 0 ] && /etc/init.d/keepalived stop
fi

 

不要忘了设置脚本的执行权限,否则不起作用。

假设上述脚本放在/opt/chk_nginx.sh,则keepalived.conf中增加如下配置:

vrrp_script chk_http_port {
    script "/opt/chk_nginx.sh"
    interval 2
    weight 2
}

track_script {
    chk_http_port
}

 

更进一步,为了避免启动keepalived之前没有启动nginx , 可以在/etc/init.d/keepalived的start中首先启动nginx:

start() {
    /usr/local/nginx/sbin/nginx
    sleep 3
    echo -n $"Starting $prog: "
    daemon keepalived ${KEEPALIVED_OPTIONS}
    RETVAL=$?
    echo
    [ $RETVAL -eq 0 ] && touch /var/lock/subsys/$prog
}

 

4 还可以做什么

对于简单重复性劳动,人总是容易犯错,这种事情最好交给机器去做。 比如,在这个案例中,作为统一接入服务器,可能经常要修改nginx的配置、nginx下面的html文件等。而且,一定要保证集群中的每台服务器的配置相同。 最好的做法是由配置管理服务器来管理,如果没有,也可以使用简单的linux文件同步来解决。

5 SSL配置

在nginx/conf下生成秘钥:

#生成RSA密钥
openssl dsaparam -rand -genkey -out myRSA.key 1024

#生成CA密钥:(要输入一个自己记得的密码)
openssl gendsa -des3 -out cert.key myRSA.key

#用这个CA密钥来创建证书,需要上一步创建的密码
openssl req -new -x509 -days 365 -key cert.key -out cert.pem

#把证书设置为root专用
chmod 700 cert.*

#生成免密码文件
openssl rsa -in cert.key -out cert.key.unsecure

 如果要启用SSL,在nginx中进行如下配置:

# 这里是SSL的相关配置
server {
  listen 443;
  server_name www.example.com; # 你自己的域名
  root /home/www;
  ssl on;
  ssl_certificate cert.perm;
  #使用.unsecure文件可以在nginx启动时不输入密码  
  ssl_certificate_key cert.key.unsecure;
  location / {
  #...
  }
}

 

Date: 2012-10-25 11:16:14 CST

Author: Holbrook

Org version 7.8.11 with Emacs version 24

Validate XHTML 1.0
posted @ 2012-10-25 11:35  心内求法  阅读(...)  评论(... 编辑 收藏