nginx 学习，详细总结

一、nginx介绍

1.简介

Nginx 是高性能的 HTTP 和反向代理的web服务器，处理高并发能力是十分强大的，能经受高负载的考验,有报告表明能支持高达 50,000 个并发连接数。

2.正向代理

用正向代理来进行上网等功能, 正向代理：如果把局域网外的 Internet 想象成一个巨大的资源库，则局域网中的客户端要访问 Internet，则需要通过代理服务器来访问，这种代理服务就称为正向代理。

通过代理服务器来访问真实服务器的过程就叫正向代理。正向代理需要在客户端进行配置代理服务器

例如,我们用的vpn ,国内直接访问不了google , 通过vpn的服务器代理我们访问对应的站点,就可以访问

3.反向代理

反向代理是代理服务器端, 当客户端发送请求时,请求先到代理服务器,代理服务器再把请求选择发送到目标服务器,代理服务器获取目标服务器的数据后,在返回给客户端.这个过程代理服务器代理的是真实服务器端,客户端对代理无感知,不知道请求的真实服务器的IP地址.

在不用反向代理的时候, 我们请求的是真实服务器,可以知道真实服务器的ip; 反向代理之后,请求的是代理服务器,代理服务器访问真实服务器,从而隐藏了真实服务器,而暴露的是代理服务器,代理服务器需要配置真实服务器

高并发必备，5种负载均衡的方法，全了解月薪得2万+以上了吧

3.1反向代理和正向代理的区别

正向代理,需要客户端配置代理服务器;反向代理,则需要在代理服务器配置真实服务器
正向代理是代理服务器代理客户端发送请求;反向代理是代理服务器端接受请求
因为正向代理是代理客户端发送请求,所以对于服务端,客户端是隐藏的;

反向代理是代理服务端接受请求,所以对于客户端,服务端是隐藏的

在完整的请求和响应的交互中,客户端的请求通过代理服务器,代理服务转发客户端请求到真实服务端,即正向代理;

服务端响应请求到代理服务器,代理服务器发送响应数据到客户端,即反向代理

4.负载均衡

4.1 负载均衡理解

负载均衡(Load Balance) , 其含义就是指将负载(工作任务)进行平衡、分摊到多个操作单元上进行运行，，例如Web服务器、FTP服务器、企业关键应用服务器和其它关键任务服务器等，从而共同完成工作任务。
负载均衡的核心是：将负载进行平衡。

4.2 nginx的负载均衡

通过增加服务器的数量,将请求分发到各个服务器上,将原先的请求集中到单个服务器上的情况改为将请求分发到多个服务器上,将负载分发到不同的服务器,也就是我们所说的负载均衡

Nginx服务器的负载均衡策略可以划分为两大类：即内置策略和扩展策略。内置策略主要包含轮询、加权轮询和IP hash三种；扩展策略主要通过第三方模块实现，种类比较丰富，常见的有url hash、fair等。

在传统的客户端和服务端的交互中, 客户端直接请求服务端。但是随着业务量越来越大,单一架构下服务器需要处理的也越来越多. 服务器的并发能力是有限的,例如tomcat的默认并发能力是150,当然是可以配置的.实际运用中，最大并发数与硬件性能和CPU数量都有很大关系的。更好的硬件，更多的处理器都会使Tomcat支持更多的并发。

针对以上情况的解决方案：

(1) 服务器进行硬件升级：采用高性能服务器替换现有低性能服务器。该方案的弊端：

高成本：高性能服务器价格昂贵，需要高额成本投入，而原有低性能服务器被闲置，造成资源浪费。

可扩展性差：每一次业务量的提升，都将导致再一次硬件升级的高额成本投入，性能再卓越的设备也无法满足当前业务量的发展趋势。
(2) 组建服务器集群，利用负载均衡技术在服务器集群间进行业务均衡。

该方案的优势：低成本

可扩展性：当业务量增长时，系统可通过增加服务器来满足需求，且不影响已有业务，不降低服务质量

高可靠性：单台服务器故障时，由负载均衡设备将后续业务转向其他服务器，不影响后续业务提供，保证业务不中断。

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5.动静分离

动静分离是指在web服务器架构中，将静态页面与动态页面或者静态内容接口和动态内容接口,分开在不同系统(服务器)访问的架构设计方法，进而提升整个服务访问性能和可维护性。

二、Nginx 的安装(Linux)

2.1 下载

nginx: 下载 (p2hp.com)

下载后上传,或者直接用 wget命令

2.2 安装

1、下载源代码包

[root@web03 ~]# wget https://nginx.org/download/nginx-1.20.1.tar.gz

2、解压

[root@web03 ~]# tar -xf nginx-1.20.1.tar.gz

3、进入nginx目录并且设置系统配置参数

[root@web03 ~]#cd nginx-1.20.1
[root@web03 nginx-1.20.1]# ./configure --help

[root@web03 nginx-1.20.1]# ./configure --with-http_ssl_module --with-http_v2_module --with-stream

--with-http_ssl_module # 配置HTTPS时使用
--with-http_v2_module # 配置GOLANG语言时使用
--with-stream # 启用TCP/UDP代理服务

4.安装相关依赖

[root@web03 nginx-1.20.1]# yum install pcre pcre-devel -y

[root@web03 nginx-1.20.1]# yum install openssl openssl-devel -y

5.设置系统配置参数

./configure --with-http_ssl_module --with-http_v2_module --with-stream

6、开始编译

[root@web03 nginx-1.20.1]# make

7、安装

[root@web03 nginx-1.20.1]# make install

8、加入环境变量

现在在命令行输入nginx，报错

需要加入环境变量：

[root@web03 nginx]# vi /etc/profile

新增以下内容：

export PATH=$PATH:/usr/local/nginx/sbin

使文件生效：

[root@web03 nginx]# source /etc/profile

现在在命令行输入nginx就行了

9、加入system系统管理（重要：一定要顶格写）

[root@web03 sbin]# vi /usr/lib/systemd/system/nginx.service

输入以下内容：

[Unit]
Description=nginx - high performance web server
Documentation=http://nginx.org/en/docs/
After=network-online.target remote-fs.target nss-lookup.target
Wants=network-online.target

[Service]
Type=forking
PIDFile=/usr/local/nginx/logs/nginx.pid
ExecStart=/usr/local/nginx/sbin/nginx -c /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
ExecReload=/usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload
ExecStop=/usr/local/nginx/sbin/nginx -s stop

[Install]
WantedBy=multi-user.target

10、重载system服务并启动

[root@web03 sbin]# systemctl daemon-reload
[root@web03 sbin]# systemctl start nginx

常见错误：

1、./configure: error: the HTTP rewrite module requires the PCRE library.

# 安装相关包
yum install pcre pcre-devel -y

2、./configure: error: SSL modules require the OpenSSL library.

# 安装相关包
yum install openssl openssl-devel -y

2.3 防火墙问题

在 windows 系统中访问 linux 中 nginx，默认不能访问的，因为防火墙问题（1）关闭防火墙（2）开放访问的端口号，80 端口

查看开放的端口号

firewall-cmd --list-all 
设置开放的端口号

设置开放的端口号

firewall-cmd --add-service=http –permanent 
firewall-cmd --add-port=80/tcp --permanent

重启防火墙

firewall-cmd –reload

如果是购买的云服务器,还需要配置网络安全组

三、nginx常用命令及配置文件

3.1操作命令

使用nginx操作命令的前提是必须再nginx 的目录下

[root@VM-24-7-centos /]# cd  /usr/local/nginx/sbin

1.查看 nginx 的版本号

[root@VM-24-7-centos sbin]# ./nginx -v
nginx version: nginx/1.20.2

2.查看 nginx 启动状态

[root@VM-24-7-centos sbin]# ps -ef | grep nginx
nobody    7508 10737  0 4月30 ?       00:00:24 nginx: worker process
root     10737     1  0 4月30 ?       00:00:00 nginx: master process ./nginx
root     15912  8298  0 16:21 pts/0    00:00:00 grep --color=auto nginx

2.nginx 启动

[root@VM-24-7-centos sbin]# ./nginx

3.关闭 nginx

[root@VM-24-7-centos sbin]# ./nginx -s stop

4.重新加载 nginx,改完配置文件,重新加载配置文件

[root@VM-24-7-centos sbin]# ./nginx -s reload

3.2配置文件

nginx 安装目录下，其默认的配置文件都放在这个目录的 conf 目录下，而主配置文件
nginx.conf 也在其中，后续对 nginx 的使用基本上都是对此配置文件进行相应的修改

(1)nginx配置文件

http {
    include       mime.types;    # nginx支持的媒体文件类型。相对路径为同目录conf下的其他文件
    default_type  application/octet-stream;      # 默认的媒体类型

    #log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '   # 访问日志的格式
    #                  '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
    #                  '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';

    #access_log  logs/access.log  main;

    sendfile        on;   # 启用sendfile传输模式，此模式是"零拷贝"
    #tcp_nopush     on;   # 只在sendfile on时有效。让数据包挤满到一定程度才发送出去，挤满之前被阻塞

    #keepalive_timeout  0;   # keepalive的超时时间
    keepalive_timeout  65;

    #gzip  on;               # 是否启用gzip压缩响应报文

    server {                    # 定义虚拟主机
        listen       80;        # 定义监听套接字
        server_name  localhost; # 定义主机名加域名，即网站地址

        #charset koi8-r;        # 默认字符集

        #access_log  logs/host.access.log  main;         # 访问日志路径

        location / {                        # location容器，即URI的根
            root   html;                    # 站点根目录，即DocumentRoot，相对路径时为<prefix>/html
            index  index.html index.htm;    # 站点主页文件
        }

        #error_page  404    /404.html;      # 出现404 page not fount错误时，使用/404.html页响应客户端

        # redirect server error pages to the static page /50x.html
        #
        error_page   500 502 503 504  /50x.html;      # 出现50x错误时，使用/50x.html页返回给客户端
        location = /50x.html {                        # 定义手动输入包含/50x.html时的location
            root   html;
        }

        # deny access to .htaccess files, if Apache's document root
        # concurs with nginx's one
        #
        #location ~ /\.ht {
        #    deny  all;
        #}
    }
    # another virtual host using mix of IP-, name-, and port-based configuration
    #
    #server {
    #    listen       8000;
    #    listen       somename:8080;
    #    server_name  somename  alias  another.alias;

    #    location / {
    #        root   html;
    #        index  index.html index.htm;
    #    }
    #}
}

第一部分：全局块

worker_processes  1;#nginx进程,一般设置为和cpu核数一样

从配置文件开始到 events 块之间的内容，主要会设置一些影响 nginx 服务器整体运行的配置指令，主要包括配置运行 Nginx 服务器的用户（组）、允许生成的 worker process 数，进程 PID 存放路径、日志存放路径和类型以及配置文件的引入等。

比如上面第一行配置的：这是 Nginx 服务器并发处理服务的关键配置，worker_processes 值越大，可以支持的并发处理量也越多，但是会受到硬件、软件等设备的制约

第二部分：events 块

events {
    worker_connections  1024;
}

比如上面的配置：

上述例子就表示每个 work process 支持的最大连接数为 1024.这部分的配置对 Nginx 的性能影响较大，在实际中应该灵活配置。

events 块涉及的指令主要影响 Nginx 服务器与用户的网络连接，常用的设置包括是否开启对多 work process 下的网络连接进行序列化，是否允许同时接收多个网络连接，选取哪种事件驱动模型来处理连接请求，每个 word process 可以同时支持的最大连接数等。

第三部分：http 块

http {
    include       mime.types;
    sendfile        on;
    keepalive_timeout  65;
    server {
        listen       80;
        server_name  localhost;
        location / {
            root   html;
            index  index.html index.htm;
        }
        location = /50x.html {
            root   html;
        }
    }
}

这算是 Nginx 服务器配置中最频繁的部分，代理、缓存和日志定义等绝大多数功能和第三方模块的配置都在这里。

需要注意的是：http 块也可以包括 http 全局块、server 块

①http 全局块

http 全局块配置的指令包括文件引入、MIME-TYPE 定义、日志自定义、连接超时时间、单链接请求数上限等。

②server 块

这块和虚拟主机有密切关系，虚拟主机从用户角度看，和一台独立的硬件主机是完全一样的，该技术的产生是为了节省互联网服务器硬件成本。

每个 http 块可以包括多个 server 块，而每个 server 块就相当于一个虚拟主机。

而每个 server 块也分为全局 server 块，以及可以同时包含多个 locaton 块。

1、全局 server 块

最常见的配置是本虚拟机主机的监听配置和本虚拟主机的名称或 IP 配置。

2、location 块

一个 server 块可以配置多个 location 块。

这块的主要作用是基于 Nginx 服务器接收到的请求字符串（例如 server_name/uri-string），对虚拟主机名称

（也可以是 IP 别名）之外的字符串（例如前面的 /uri-string）进行匹配，对特定的请求进行处理。地址定向、数据缓

存和应答控制等功能，还有许多第三方模块的配置也在这里进行。

四、nginx配置反向代理和负载均衡

应用nginx配置

/nginx -s reload
./nginx -s stop ./nginx

1.反向代理

1.1实现一

通过nginx配置后，通过80端口访问nginx ，nginx 转发到tomcat的8080端口

在 nginx.conf配置文件中，加入如下配置

proxy_pass: URL; 该指令就是同来设置真实服务器的地址，可以是主机名称，也可以是IP地址加端口号

worker_processes  1;
events {
    worker_connections  1024;
}
http {
    include       mime.types;
    sendfile        on;
    keepalive_timeout  65;
    server {
        listen       80;
        server_name  1999.life;
        location / {
        	proxy_pass http://127.0.0.1:8080;
            root   html;
            index  index.html index.htm;
        }
        location = /50x.html {
            root   html;
        }
    }
}

上述配置，就是当我们访问域名1999.life的80端口时，由于nginx监听了80端口，会转发到http://127.0.0.1:8080根目录

1.1实现二

实现效果：使用 nginx 反向代理，根据访问的路径跳转到不同端口的服务中 nginx 监听端口为 9001，

访问 http://127.0.0.1:9001/edu/ 直接跳转到 127.0.0.1:8081

访问 http://127.0.0.1:9001/vod/ 直接跳转到 127.0.0.1:8082

第一步，准备两个 tomcat，一个 8001 端口，一个 8002 端口，并准备好测试的页面第二步，修改 nginx 的配置文件在 http 块中添加 server{}

    server {
        listen       8800;
        #listen       101.43.181.85;
        server_name  101.43.181.85;

        location ~ /vod/ {
            proxy_pass http://127.0.0.1:8081;
            root   html;
            index  index.html index.htm;
        }
        location ~ /edu/ {
            proxy_pass http://127.0.0.1:8080;
            root   html;
            index  index.html index.htm;
        }

    }

上述配置是nginx监听 8800端口，当请求路径包含 vod 时，代理8081端口；包含edu时，代理8080端口。~ 表示后面是正则表达式的形式

2.负载均衡

2.1 轮询算法(默认)

每个请求按时间顺序逐一分配到不同的后端服务器，如果后端服务器 down 掉，能自动剔除

我在两个tomcat 中配置了 , 相同的路径和资源.

upstream myserver{
server 101.43.181.85:8080;
server 101.43.181.85:8081;
}

    server {
        listen       8801;
        server_name  101.43.181.85;
        location / {
            proxy_pass http://myserver;
            root   html;
            index  index.html index.htm;
        }
    }

上述配置, 监听了8801 端口, 配置文件中 upstream myserver 配置在 http全局块中,在location 中配置proxy_pass,并指向 upstream myserver.

myserve 是定义组名.location中将请求转发到组名为myserve 的组

2.2 加权轮询(权重)算法（weight）

upstream myserver{
server 101.43.181.85:8080 weight=5;
server 101.43.181.85:8081 weight=10;
}

    server {
        listen       8801;
        server_name  101.43.181.85;
        location / {
            proxy_pass http://myserver;
            root   html;
            index  index.html index.htm;
        }
    }

上述配置中, 和默认轮询的写法不同的就是 , 在组中,url后面多了 weight, 配置了权重.

当为服务器指定权重参数时，权重将作为负载均衡决策的一部分。

2.3 ip_hash

2.3.1 ip_hash介绍

ip_hash是根据用户请求过来的ip，然后映射成hash值，然后分配到一个特定的服务器里面；
使用ip_hash这种负载均衡以后，可以保证用户的每一次会话都只会发送到同一台特定的Tomcat里面，它的session不会跨到其他的tomcat里面去的；

在这里插入图片描述

首先通过将ip地址映射成一个hash值，然后将hash值对Tomcat的数量3取模，得到Tomcat的索引0、1、2；
比如：5%3=2，则把这个请求发送到Tomcat3服务器，以此类推；
这样一来，只要用户的IP不发生改变，当前用户的会话就能够一直保持；

nginx的ip_hash算法是取ip地址的前三段数字进行hash映射，如果只有最后一段不一样，也会发送到同一个Tomcat里面

2.3.2 ip_hash 配置

    upstream myserver{
        ip_hash;
        server 101.43.181.85:8080 weight=5;
        server 101.43.181.85:8081 weight=10;
    }

    server {
        listen       8801;
        server_name  101.43.181.85;
        location / {
            proxy_pass http://myserver;
            root   html;
            index  index.html index.htm;
        }
    }

在nginx里面使用ip_hash,直接添加ip_hash关键字即可，后续同一ip的访问将只会请求同一个服务器。

2.3.3 注意事项

一旦使用了ip_hash，当我们需要移除一台服务器的时候，不能直接删除这个配置项，而是需要在这台服务器配置后面加上关键字down，表示不可用；

upstream myserver { 
	ip_hash; 
	server 192.168.11.73:8080; 
	server 192.168.11.74:8080 down; 
	server 192.168.11.75:8080; 
}

因为如果直接移除配置项，会导致hash算法发生更改，后续所有的请求都会发生混乱；

2.4 least_conn

按节点连接数分配，把请求优先分配给连接数少的节点。该策略主要为了解决，各个节点请求处理时间长短不一造成某些节点超负荷的情况。

按照nginx文档的说法,请求将被传递给当前拥有最少活跃连接的server，同时考虑权重weight的因素。

upstream myserver{
    least_conn;
    server 192.168.9.134:8081;
    server 192.168.9.134:8082;
}

在nginx里面使用least_conn,直接添加least_conn关键字即可。

2.5 fair（第三方）

按后端服务器的响应时间来分配请求，响应时间短的将会被优先分配

需要安装 nginx-upstream-fair-master 第三方模块
下载地址：https://github.com/gnosek/nginx-upstream-fair

重新检测nginx编译环境
编译时需要指定添加模块的绝对路径

 [root@localhost nginx-1.18.0]# ./configure --with-http_ssl_module --add-module=/root/nginx-upstream-fair-master

若出现以下报错

error: ‘ngx_http_upstream_srv_conf_t’ has no member named ‘default_port’

解决方法
修改NGINX下的ngx_http_upstream.h文件

[root@localhost ~]# vim nginx-1.18.0/src/http/ngx_http_upstream.h

在ngx_http_upstream_srv_conf_s结构添加一行 in_port_t default_port

然后重新编译安装就可以了

修改NGINX的配置文件,指定算法为fair算法

upstream myserver{     
    server 192.168.9.134:8081;
    server 192.168.9.134:8082;
    fail;
}

五、nginx 动静分离

1.基本介绍

动静分离指的是将动态请求和静态请求分隔开，然后分别路由到相应的后端服务器。
通常用户的请求中，一部分需要后台程序处理，例如查询数据库或者进行一些数据运算，这类请求我们称之为动态请求；
还有一部分不需要后台程序处理，如请求 css、html、js、图片等静态资源，这类请求我们称之为静态请求。
Nginx 实现动静分离的基础是它可以根据配置对不同的请求做不同的转发，动静分离有利于提高整个服务器系统的性能。

Nginx 动静分离简单来说就是把动态跟静态请求分开，不能理解成只是单纯的把动态页面和静态页面物理分离。严格意义上说应该是动态请求跟静态请求分开，可以理解成使用 Nginx 处理静态页面，Tomcat 处理动态页面。动静分离从目前实现角度来讲大致分为两种，

一种是纯粹把静态文件独立成单独的域名，放在独立的服务器上，也是目前主流推崇的方案；

另外一种方法就是动态跟静态文件混合在一起发布，通过 nginx 来分开。通过 location 指定不同的后缀名实现不同的请求转发。通过 expires 参数设置，可以使浏览器缓存过期时间，减少与服务器之前的请求和流量。具体 Expires 定义：是给一个资源设定一个过期时间，也就是说无需去服务端验证，直接通过浏览器自身确认是否过期即可，所以不会产生额外的流量。此种方法非常适合不经常变动的资源。（如果经常更新的文件，不建议使用 Expires 来缓存），我这里设置 3d，表示在这 3 天之内访问这个 URL，发送一个请求，比对服务器该文件最后更新时间没有变化，则不会从服务器抓取，返回状态码304，如果有修改，则直接从服务器重新下载，返回状态码 200。点击查看图片来源

2.配置

我准备了两个静态资源

/data/test/www/a.html

/data/test/image/001.jpg

    server {
        listen       8802;
        server_name  101.43.181.85;
        location /www/ {
            root   /data/test/;
            index  index.html index.htm;
        }
        location /image/ {
        root /data/test/;
        autoindex on;
        }
    }

上述配置location 部分, 当我们路径为www时, 会匹配到对应的location,到/data/test/www 路径下,寻找对应资源;

当我们路径为image时, 匹配到对应的location,到/data/test/image路径下,寻找对应资源

autoindex on 的作用是列出文件夹下的内容

六、nginx高可用

1.什么是高可用？

高可用（High availability,缩写为 HA)，是指系统无中断的执行其功能的能力，代表系统的可用性程度。高可用的主要目的就是为了保障“业务的连续性”，即在用户的眼里，业务永远都是正常对外提供服务的。它通常是指，通过设计减少系统不能提供服务的时间。

假设系统一直能够提供服务，我们说系统的可用性是100%。如果系统每运行100个时间单位，会有1个时间单位无法提供服务，我们说系统的可用性是99%。很多公司的高可用目标是4个9，也就是99.99%，这就意味着，系统的年停机时间为8.76个小时。

常见的互联网分层架构

常见互联网分布式架构如上，分为：

（1）客户端层：典型调用方是浏览器browser或者手机应用APP

（2）反向代理层：系统入口，反向代理

（3）站点应用层：实现核心应用逻辑，返回html或者json

（4）服务层：如果实现了服务化，就有这一层

（5）数据-缓存层：缓存加速访问存储

（6）数据-数据库层：数据库固化数据存储

整个系统的高可用，又是通过每一层的冗余+自动故障转移来综合实现的。

2.nginx 高可用

nginx作为负载均衡器，所有请求都到了nginx，可见nginx处于非常重点的位置，如果nginx服务器宕机后端web服务将无法提供服务，影响严重。

为了屏蔽负载均衡服务器的宕机，需要建立一个备份机。主服务器和备份机上都运行高可用(High Availability)监控程序，通过传送诸如“I am alive”这样的信息来监控对方的运行状况。当备份机不能在一定的时间内收到这样的信息时，它就接管主服务器的服务IP并继续提供负载均衡服务;当备份管理器又从主管理器收到“I am alive”这样的信息时，它就释放服务IP地址，这样的主服务器就开始再次提供负载均衡服务。

2.1keepalived+nginx实现主备

2.1.1 什么是keepalived

keepalived 是集群管理中保证集群高可用的一个服务软件，用来防止单点故障。

Keepalived的作用是检测web服务器的状态，如果有一台web服务器死机，或工作出现故障，Keepalived将检测到，并将有故障的web服务器从系统中剔除，当web服务器工作正常后Keepalived自动将web服务器加入到服务器群中，这些工作全部自动完成，不需要人工干涉，需要人工做的只是修复故障的web服务器。

2.1.2 keepalived工作原理

keepalived是以VRRP协议为实现基础的，VRRP全称Virtual Router Redundancy Protocol，即虚拟路由冗余协议。

虚拟路由冗余协议，可以认为是实现路由器高可用的协议，即将N台提供相同功能的路由器组成一个路由器组，这个组里面有一个master和多个backup，master上面有一个对外提供服务的vip(VIP = Virtual IP Address，虚拟IP地址，该路由器所在局域网内其他机器的默认路由为该vip)，master会发组播，当backup收不到VRRP包时就认为master宕掉了，这时就需要根据VRRP的优先级来选举一个backup当master。这样的话就可以保证路由器的高可用了。

keepalived主要有三个模块，分别是core、check和VRRP。core模块为keepalived的核心，负责主进程的启动、维护以及全局配置文件的加载和解析。check负责健康检查，包括常见的各种检查方式。VRRP模块是来实现VRRP协议的。

2.1.3 keepalived+nginx实现主备过程

初始状态 Nginx负载均衡高可用指的是什么意思

主机宕机 Nginx负载均衡高可用指的是什么意思

主机恢复

Nginx负载均衡高可用指的是什么意思

基础环境准备

（1）安装Nginx：

# 添加源
sudo rpm -Uvh http://nginx.org/packages/centos/7/noarch/RPMS/nginx-release-centos-7-0.el7.ngx.noarch.rpm

# 安装Nginx
sudo yum install -y nginx

# 启动Nginx
sudo systemctl start nginx.service

# 浏览器访问测试
http://192.168.253.11/
http://192.168.253.12/

（2）安装KeepAlived可使用yum直接安装：

yum -y install keepalived

查看KeepAlived配置文件：

cat /etc/keepalived/keepalived.conf

接下来就是要对该配置文件进行修改，该配置文件在/etc/keepalived/路径下。在默认的keepalive.conf里面还有 virtual_server，real_server 这样的配置，它是为lvs准备的。

（3）关闭防火墙（默认关闭）

（4）关闭selinux（如果不关闭，KeepAlived不生效）

临时关闭

[root@localhost ~]# getenforce Enforcing
[root@localhost ~]# setenforce 0
[root@localhost ~]# getenforce
Permissive

永久关闭：

[root@localhost ~]# vim /etc/sysconfig/selinux
SELINUX=enforcing 改为 SELINUX=disabled
重启服务reboot

配置主备模式

(1) 修改主配置文件：

! Configuration File for keepalived

global_defs {
     notification_email {
          acassen@firewall.loc
          failover@firewall.loc
          sysadmin@firewall.loc
     }
     
     notification_email_from Alexandre.Cassen@firewall.loc
     smtp_server 127.0.0.1
     smtp_connect_timeout 30
     router_id master11
}

# nginx挂了，实现vip自动漂移，使用如下脚本控制     
vrrp_script check_nginx {
      script "/usr/local/nginx/nginx_check.sh"
      interval 2  # 机器宕机执行的次数
      weight 2
}

# 当前实例配置
vrrp_instance VI_1 {
     state MASTER   # 主机
     interface ens33  # 绑定的网卡
     virtual_router_id 51   # 组id，需要一致
     priority 100  # 优先级
     advert_int 1  # 检查间隔，默认1s
     
     # 调用nginx挂了之后进行vip漂移的函数  
     track_script {
       	check_nginx
     }
     
     authentication {
       	auth_type PASS
       	auth_pass 1111
     }
     
     # 配置vip
     virtual_ipaddress {
        192.168.253.50/24 dev ens33 label ens33:1 scope global
 	 }
}

在默认的keepalive.conf里面还有 virtual_server，real_server 这样的配置，我们这用不到，它是为lvs准备的。

(2) 脚本文件

/usr/local/nginx/nginx_check.sh ：

# 在/usr/local下新建目录nginx
mkdir nginx
# 新建文件
touch nginx_check.sh

# 编辑内容
#!/bin/bash
A=`ps -C nginx --no-header |wc -l`   #查看nginx进程是否存在  
#if [ $A -eq 0 ];then              
  /usr/sbin/nginx         #重启nginx
  if [ $A -eq 0 ];then   #nginx重启失败
    exit 1 # keepalived执行脚本，返回非0结果，ip漂移
  else
    exit 0 # keepalived执行脚本，返回0，ip不漂移
  fi
#else
#  exit 0
#fi

需要给nginx_check.sh文件加可执行权限

chmod +x nginx_check.sh

(3)修改从机keepalived.conf配置文件

! Configuration File for keepalived
global_defs {
     notification_email {
          acassen@firewall.loc
          failover@firewall.loc
          sysadmin@firewall.loc
     }
    
     notification_email_from Alexandre.Cassen@firewall.loc
     smtp_server 127.0.0.1
     smtp_connect_timeout 30
     router_id backup
}

vrrp_script check_nginx {
     script "/usr/local/nginx/nginx_check.sh"
     interval 2
     weight 2
}

vrrp_instance VI_1 {
     state BACKUP  # 从机
     interface ens33
     virtual_router_id 51  # 组id，需要一致
     priority 99   # 优先级
     advert_int 1
        
     # 调用nginx挂了之后进行vip漂移的函数    
     track_script {
       	check_nginx
     }
     
     authentication {
       	auth_type PASS
       	auth_pass 1111
     }
    
     # 配置vip
     virtual_ipaddress {
        192.168.253.50/24 dev eth0 label ens33:1 scope global
     }
}

同样需要在/usr/local/nginx/路径下放上nginx_check.sh脚本文件。

(4) 启动nginx、keepalived

#主从启动
sudo systemctl restart nginx.service
#主从启动
systemctl start keepalived

(5) 访问测试

为效果明显，可以修改Nginx首页，将主从IP地址放置首页以便区分。

访问http://192.168.253.50 or curl 192.168.253.50

查看Nginx日志

cd  /var/log/nginx/
cat  access.log

查看主服务器keepalived日志:

Keepalived默认所有的日志都是写入到/var/log/message ，
你可以使用命令 tail -f /var/log/messages|grep Keepalived 进行查看

查看ens33网卡信息：

ip addr | grep ens33

2: ens33: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc
pfifo_fast state UNKNOWN group default qlen 1000
 inet 192.168.253.11/24 brd 192.168.253.255 scope
global noprefixroute ens33 
 inet 192.168.253.50/24 scope global secondary ens33:1
#VIP已漂移到主机，vip只能选择一个机器进行绑定

(6)停掉主服务器的nginx

通过浏览器访问：http://192.168.253.50
查看主机KeepAlived日志：

tail -f /var/log/messages|grep Keepalived

# 强制停止
pkill -9 nginx

# 查看Nginx进程
ps -ef | grep nginx

# 等待几秒后再次查看Nginx进程，发现已经通过检查脚本自启
# 因为在keepalived脚本中，进行了nginx重启操作

则会执行脚本nginx_check.sh进行nginx启动！

如果master上的nginx服务挂了，则nginx会自动重启，重启失败后会自动关闭keepalived，这样vip资源也会转移到slave上。
master和slave两边都开启nginx服务，无论master还是slave，当其中的一个keepalived服务停止后，vip都会漂移到keepalived服务还在的节点上；
如果要想使nginx服务挂了，vip也漂移到另一个节点，则必须用脚本或者在配置文件里面用shell命令来控制。（nginx服务宕停后会自动启动，启动失败后会会致使vip资源漂移到另一台机器上）

posted @ 2022-07-04 10:15 且吃茶去阅读(1184) 评论(0) 编辑收藏举报

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