Nginx 挂了怎麼辦？怎麼實作高可用？

什麼是高可用？

高可用HA（High Availability）是分布式系統架構設計中必須考慮的因素之一，它通常是指，通過設計減少系統不能提供服務的時間。如果一個系統能夠一直提供服務，那麼這個可用性則是百分之百，但是天有不測風雲。是以我們隻能盡可能的去減少服務的故障。

解決的問題？

在生産環境上很多時候是以Nginx做反向代理對外提供服務，但是一天Nginx難免遇見故障，如：伺服器當機。當Nginx當機那麼所有對外提供的接口都将導緻無法通路。

雖然我們無法保證伺服器百分之百可用，但是也得想辦法避免這種悲劇，今天我們使用keepalived來實作Nginx的高可用。

雙機熱備方案

這種方案是國内企業中最為普遍的一種高可用方案，雙機熱備其實就是指一台伺服器在提供服務，另一台為某服務的備用狀态，當一台伺服器不可用另外一台就會頂替上去。

keepalived是什麼？

Keepalived軟體起初是專為LVS負載均衡軟體設計的，用來管理并監控LVS叢集系統中各個服務節點的狀态，後來又加入了可以實作高可用的VRRP (Virtual Router Redundancy Protocol ,虛拟路由器備援協定）功能。是以，Keepalived除了能夠管理LVS軟體外，還可以作為其他服務（例如：Nginx、Haproxy、MySQL等）的高可用解決方案軟體

故障轉移機制

Keepalived高可用服務之間的故障切換轉移，是通過VRRP 來實作的。

在 Keepalived服務正常工作時，主 Master節點會不斷地向備節點發送（多點傳播的方式）心跳消息，用以告訴備Backup節點自己還活着，當主 Master節點發生故障時，就無法發送心跳消息，備節點也就是以無法繼續檢測到來自主 Master節點的心跳了，于是調用自身的接管程式，接管主Master節點的 IP資源及服務。

而當主 Master節點恢複時，備Backup節點又會釋放主節點故障時自身接管的IP資源及服務，恢複到原來的備用角色。另外，Nginx 系列面試題和答案全部整理好了，微信搜尋Java技術棧，在背景發送：面試，可以線上閱讀。

實作過程

準備工作

192.168.16.128

192.168.16.129

兩台虛拟機。安裝好Nginx

安裝Nginx

更新yum源檔案：

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      

安裝Nginx:

yum -y install  nginx      

操作指令：

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

安裝keepalived

yum

方式直接安裝即可，該方式會自動安裝依賴：

yum -y install keepalived      

修改主機（192.168.16.128）keepalived配置檔案

yum

方式安裝的會生産配置檔案在

/etc/keepalived

下：

vi keepalived.conf
keepalived.conf:
#檢測腳本
vrrp_script chk_http_port {
    script "/usr/local/src/check_nginx_pid.sh" #心跳執行的腳本，檢測nginx是否啟動
    interval 2                          #（檢測腳本執行的間隔，機關是秒）
    weight 2                            #權重
}
#vrrp 執行個體定義部分
vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER            # 指定keepalived的角色，MASTER為主，BACKUP為備
    interface ens33         # 目前進行vrrp通訊的網絡接口卡(目前centos的網卡) 用ifconfig檢視你具體的網卡
    virtual_router_id 66    # 虛拟路由編号，主從要一直
    priority 100            # 優先級，數值越大，擷取處理請求的優先級越高
    advert_int 1            # 檢查間隔，預設為1s(vrrp多點傳播周期秒數)
    #授權通路
    authentication {
        auth_type PASS #設定驗證類型和密碼，MASTER和BACKUP必須使用相同的密碼才能正常通信
        auth_pass 1111
    }
    track_script {
        chk_http_port            #（調用檢測腳本）
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.16.130            # 定義虛拟ip(VIP)，可多設，每行一個
    }
}      

virtual_ipaddress 裡面可以配置vip,線上上通過vip來通路服務。

interface 需要根據伺服器網卡進行設定通常檢視方式 ip addr

authentication配置授權通路後備機也需要相同配置

修改備機（192.168.16.129）keepalived配置檔案

keepalived.conf:
#檢測腳本
vrrp_script chk_http_port {
    script "/usr/local/src/check_nginx_pid.sh" #心跳執行的腳本，檢測nginx是否啟動
    interval 2                          #（檢測腳本執行的間隔）
    weight 2                            #權重
}
#vrrp 執行個體定義部分
vrrp_instance VI_1 {
    state BACKUP                        # 指定keepalived的角色，MASTER為主，BACKUP為備
    interface ens33                      # 目前進行vrrp通訊的網絡接口卡(目前centos的網卡) 用ifconfig檢視你具體的網卡
    virtual_router_id 66                # 虛拟路由編号，主從要一直
    priority 99                         # 優先級，數值越大，擷取處理請求的優先級越高
    advert_int 1                        # 檢查間隔，預設為1s(vrrp多點傳播周期秒數)
    #授權通路
    authentication {
        auth_type PASS #設定驗證類型和密碼，MASTER和BACKUP必須使用相同的密碼才能正常通信
        auth_pass 1111
    }
    track_script {
        chk_http_port                   #（調用檢測腳本）
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.16.130                   # 定義虛拟ip(VIP)，可多設，每行一個
    }
}      

檢測腳本：

#!/bin/bash
#檢測nginx是否啟動了
A=`ps -C nginx --no-header |wc -l`        
if [ $A -eq 0 ];then    #如果nginx沒有啟動就啟動nginx                        
      systemctl start nginx                #重新開機nginx
      if [ `ps -C nginx --no-header |wc -l` -eq 0 ];then    #nginx重新開機失敗，則停掉keepalived服務，進行VIP轉移
              killall keepalived                    
      fi
fi      

腳本授權:chmod 775 check_nginx_pid.sh

說明：腳本必須通過授權，不然沒權限通路啊，在這裡我們兩條伺服器執行、VIP(virtual_ipaddress:192.168.16.130),我們在生産環境是直接通過vip來通路服務。

模拟nginx故障：

修改兩個伺服器預設通路的Nginx的html頁面作為差別。

首先通路192.168.16.130,通過vip進行通路，頁面顯示192.168.16.128；說明目前是主伺服器提供的服務。

這個時候192.168.16.128主伺服器執行指令：

systemctl stop nginx; #停止nginx      

再次通路vip(192.168.16.130)發現這個時候頁面顯示的還是：192.168.16.128，這是腳本裡面自動重新開機。

現在直接将192.168.16.128伺服器關閉，在此通路vip(192.168.16.130)現在發現頁面顯示192.168.16.129，這個時候keepalived就自動故障轉移了，一套企業級生産環境的高可用方案就搭建好了。

keepalived中還有許多功能比如：郵箱提醒啊等等，就不操作了，可以去官網看看文檔。另外，關注公衆号Java技術棧，在背景回複：面試，可以擷取我整理的 Nginx 系列面試題和答案，非常齊全。