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Nginx Keepalived 配置

在现代 Web 架构中，高可用性（High Availability, HA）是一个关键目标。Nginx 作为一款高性能的 Web 服务器和反向代理服务器，通常被用于处理高流量场景。为了确保 Nginx 服务在服务器故障时仍能正常运行，我们可以使用 Keepalived 来实现高可用性。

什么是 Keepalived？​

Keepalived 是一个基于 VRRP（Virtual Router Redundancy Protocol，虚拟路由冗余协议）的软件，用于实现 IP 地址的自动故障转移。通过 Keepalived，我们可以将多个服务器配置为一个虚拟 IP（VIP），当主服务器发生故障时，备用服务器会自动接管 VIP，从而确保服务的连续性。

为什么需要 Keepalived？​

在高流量场景中，单点故障可能导致服务中断，影响用户体验。通过 Keepalived，我们可以：

  • 实现故障转移：当主服务器宕机时，备用服务器会自动接管服务。
  • 提高系统可用性：确保服务在硬件或软件故障时仍能正常运行。
  • 负载均衡：结合 Nginx，可以实现更复杂的负载均衡策略。

Keepalived 的基本工作原理​

Keepalived 通过 VRRP 协议在多个服务器之间进行通信，选举出一个主服务器（Master），其他服务器作为备用（Backup）。主服务器持有虚拟 IP（VIP），并负责处理所有流量。如果主服务器发生故障，备用服务器会接管 VIP，继续提供服务。

配置 Keepalived 实现 Nginx 高可用​

接下来，我们将逐步讲解如何配置 Keepalived 来实现 Nginx 的高可用性。

1. 安装 Keepalived​

首先，在每台服务器上安装 Keepalived。以下命令适用于基于 Debian 的系统（如 Ubuntu）：

bash
sudo apt-get update
sudo apt-get install keepalived

对于基于 Red Hat 的系统（如 CentOS），可以使用以下命令：

bash
sudo yum install keepalived

2. 配置 Keepalived​

Keepalived 的配置文件通常位于 /etc/keepalived/keepalived.conf。我们需要在主服务器和备用服务器上分别配置该文件。

主服务器配置​

在主服务器上，编辑 /etc/keepalived/keepalived.conf 文件，添加以下内容：

bash
vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER
    interface eth0
    virtual_router_id 51
    priority 100
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1234
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.1.100
    }
}
  • state MASTER：表示该服务器为主服务器。
  • interface eth0：指定用于 VRRP 通信的网络接口。
  • virtual_router_id 51：虚拟路由 ID，必须在同一组服务器中唯一。
  • priority 100：优先级，主服务器的优先级应高于备用服务器。
  • advert_int 1：VRRP 广播间隔时间（秒）。
  • authentication：用于服务器之间的认证。
  • virtual_ipaddress：虚拟 IP 地址，客户端将通过该地址访问服务。

备用服务器配置​

在备用服务器上，编辑 /etc/keepalived/keepalived.conf 文件，添加以下内容：

bash
vrrp_instance VI_1 {
    state BACKUP
    interface eth0
    virtual_router_id 51
    priority 90
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1234
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.1.100
    }
}
  • state BACKUP：表示该服务器为备用服务器。
  • priority 90：备用服务器的优先级应低于主服务器。

3. 启动 Keepalived 服务​

在主服务器和备用服务器上启动 Keepalived 服务：

bash
sudo systemctl start keepalived
sudo systemctl enable keepalived

4. 验证配置​

你可以通过以下命令检查 Keepalived 的状态：

bash
sudo systemctl status keepalived

此外，你还可以使用 ip addr show 命令查看虚拟 IP 是否已绑定到主服务器的网络接口上。

实际应用场景​

假设你有一个电商网站，使用 Nginx 作为反向代理服务器。为了确保网站在服务器故障时仍能正常运行，你可以配置 Keepalived 实现 Nginx 的高可用性。当主服务器发生故障时，备用服务器会自动接管服务，确保用户仍能访问网站。

提示

在实际生产环境中，建议结合监控工具（如 Prometheus）来实时监控服务器的健康状态，并在故障发生时及时通知运维人员。

总结​

通过 Keepalived，我们可以轻松实现 Nginx 的高可用性架构，确保服务在服务器故障时仍能正常运行。本文介绍了 Keepalived 的基本工作原理、配置步骤以及实际应用场景。希望这些内容能帮助你更好地理解和使用 Keepalived。

附加资源​

练习​

  1. 在两台服务器上配置 Keepalived，并测试故障转移功能。
  2. 结合 Nginx，实现一个高可用的 Web 服务，并模拟主服务器故障，观察备用服务器是否能够接管服务。