通过Nginx负载均衡+Keepalived实现业务高可用

通过Nginx负载均衡和Keepalived实现业务的高可用，以下是详细的实现步骤：

环境准备

假设我们有3台服务器，IP地址分别为：

• 服务器1（Nginx + Keepalived 主节点）：192.168.1.100
• 服务器2（Nginx + Keepalived 备节点）：192.168.1.101
• 后端应用服务器：192.168.1.102、192.168.1.103

步骤一：安装Nginx和Keepalived

在服务器1和服务器2上分别安装Nginx和Keepalived：

安装Nginx

# 更新系统包列表
sudo apt update
# 安装Nginx
sudo apt install nginx -y

安装Keepalived

sudo apt install keepalived -y

步骤二：配置Nginx负载均衡

在服务器1和服务器2上进行相同的Nginx配置。编辑Nginx的配置文件 /etc/nginx/sites-available/default：

http {
    upstream backend {
        server 192.168.1.102;
        server 192.168.1.103;
    }

    server {
        listen 80;
        server_name _;

        location / {
            proxy_pass http://backend;
            proxy_set_header Host $host;
            proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
            proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
        }
    }
}

上述配置中，upstream 块定义了后端应用服务器列表，server 块将所有请求代理到后端服务器。

配置完成后，重启Nginx服务：

sudo systemctl restart nginx

步骤三：配置Keepalived

主节点（服务器1）配置

编辑 /etc/keepalived/keepalived.conf 文件：

! Configuration File for keepalived

global_defs {
    router_id LVS_DEVEL
}

vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER
    interface eth0
    virtual_router_id 51
    priority 100
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.1.110
    }
}

virtual_server 192.168.1.110 80 {
    delay_loop 6
    lb_algo rr
    lb_kind NAT
    persistence_timeout 50
    protocol TCP

    real_server 192.168.1.100 80 {
        weight 1
        SSL_GET {
            url {
              path /
              digest ff20ad2481f8d0385d96a347da6cdb0c
            }
            url {
              path /mrtg/
              digest 9b3a0c85a8872a256d6939da88aabd8cd
            }
            connect_timeout 3
            retry 3
            delay_before_retry 3
        }
    }
}

• state MASTER：表示该节点为主节点。
• interface eth0：指定使用的网络接口。
• virtual_router_id 51：虚拟路由ID，主备节点需保持一致。
• priority 100：优先级，主节点优先级要高于备节点。
• virtual_ipaddress：指定虚拟IP地址（VIP）。

备节点（服务器2）配置

编辑 /etc/keepalived/keepalived.conf 文件：

! Configuration File for keepalived

global_defs {
    router_id LVS_BACKUP
}

vrrp_instance VI_1 {
    state BACKUP
    interface eth0
    virtual_router_id 51
    priority 90
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.1.110
    }
}

virtual_server 192.168.1.110 80 {
    delay_loop 6
    lb_algo rr
    lb_kind NAT
    persistence_timeout 50
    protocol TCP

    real_server 192.168.1.101 80 {
        weight 1
        SSL_GET {
            url {
              path /
              digest ff20ad2481f8d0385d96a347da6cdb0c
            }
            url {
              path /mrtg/
              digest 9b3a0c85a8872a256d6939da88aabd8cd
            }
            connect_timeout 3
            retry 3
            delay_before_retry 3
        }
    }
}

与主节点配置的主要区别在于 state 为 BACKUP，priority 较低。

配置完成后，分别在服务器1和服务器2上启动Keepalived服务：

sudo systemctl start keepalived
sudo systemctl enable keepalived

步骤四：验证高可用性

• 访问业务：在客户端浏览器中输入虚拟IP地址 192.168.1.110，应该可以正常访问后端应用服务。
• 模拟主节点故障：在服务器1上停止Keepalived服务：

sudo systemctl stop keepalived

此时，虚拟IP地址会自动漂移到服务器2上，再次在客户端浏览器中输入虚拟IP地址，仍然可以正常访问后端应用服务。

• 恢复主节点：在服务器1上启动Keepalived服务：

sudo systemctl start keepalived

由于主节点优先级较高，虚拟IP地址会再次漂移回服务器1。

注意事项

• 确保服务器之间网络连通，并且防火墙允许相关端口（如80、VRRP协议）的通信。
• 可以根据实际需求调整Nginx的负载均衡算法和Keepalived的优先级等参数。