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Nginx+Keepalived实现Web服务器负载均衡
2014年04月02日 ⁄ Keepalived ⁄ 评论数 3 ⁄ 被围观 39,963次+

说明：

操作系统：CentOS 5.X 64位

Web服务器：192.168.21.127、192.168.21.128

站点：bbs.osyunwei.com和sns.osyunwei.com部署在两台Web服务器上

实现目的：

增加两台服务器（主主模式），通过Nginx+Keepalived实现Web服务器负载均衡

架构规划：

负载均衡服务器：192.168.21.129、192.168.21.130

虚拟服务器（VIP）：192.168.21.252、192.168.21.253

部署完成之后：

1、VIP：192.168.21.253指向192.168.21.129；VIP：192.168.21.252指向192.168.21.130；

2、当192.168.21.129宕机时，VIP：192.168.21.253漂移到192.168.21.130上；

3、当192.168.21.130宕机时，VIP：192.168.21.252漂移到192.168.21.129上；

这样的主主模式好处是，两台服务器在提供服务的同时，又互为对方的备份服务器。

具体操作：

第一部分：在两台Nginx服务器上分别操作

一、关闭SElinux、配置防火墙

1、vi /etc/selinux/config

#SELINUX=enforcing #注释掉

#SELINUXTYPE=targeted #注释掉

SELINUX=disabled #增加

:wq!  #保存退出

setenforce 0 #使配置立即生效

2、vi /etc/sysconfig/iptables  #编辑

-A RH-Firewall-1-INPUT -d 224.0.0.18 -j ACCEPT  #允许组播地址通信

-A RH-Firewall-1-INPUT -p    vrrp    -j ACCEPT  #允许VRRP（虚拟路由器冗余协）通信

-A RH-Firewall-1-INPUT -m state --state NEW -m tcp -p tcp --dport 80 -j ACCEPT  #允许80端口通过防火墙

:wq! #保存退出

/etc/init.d/iptables restart #重启防火墙使配置生效

二、安装Nginx

1、安装编译工具包（使用CentOS yum命令安装，安装的包比较多，方便以后配置lnmp环境）

yum install -y make apr* autoconf automake curl curl-devel gcc gcc-c++ gtk+-devel zlib-devel openssl openssl-devel pcre-devel gd kernel keyutils patch perl kernel-headers compat*  cpp glibc libgomp libstdc++-devel keyutils-libs-devel libsepol-devel libselinux-devel krb5-devel  libXpm* freetype freetype-devel freetype* fontconfig fontconfig-devel  libjpeg* libpng* php-common php-gd gettext gettext-devel ncurses* libtool* libxml2 libxml2-devel patch policycoreutils bison

2、下载软件包

（1）http://nginx.org/download/nginx-1.4.7.tar.gz  #下载Nginx

（2）ftp://ftp.csx.cam.ac.uk/pub/software/programming/pcre/pcre-8.34.tar.gz  #下载pcre （支持nginx伪静态）

（3）http://labs.frickle.com/files/ngx_cache_purge-2.1.tar.gz  #下载ngx_cache_purge（方便以后扩展配置nginx缓存服务器）

上传以上软件包到/usr/local/src 目录

3、安装pcre

cd /usr/local/src

mkdir /usr/local/pcre #创建安装目录

tar zxvf pcre-8.34.tar.gz

cd pcre-8.34

./configure --prefix=/usr/local/pcre #配置

make

make install

4、安装Nginx

cd /usr/local/src

groupadd  www  #添加www组

useradd -g www www -s /bin/false  #创建nginx运行账户www并加入到www组，不允许www用户直接登录系统

cd /usr/local/src  #进入安装目录

tar  zxvf  ngx_cache_purge-2.1.tar.gz  #解压

tar  zxvf nginx-1.4.7.tar.gz  #解压

cd nginx-1.4.7

./configure --prefix=/usr/local/nginx --without-http_memcached_module --user=www --group=www --with-http_stub_status_module --with-openssl=/usr/ --with-pcre=/usr/local/src/pcre-8.34  --add-module=../ngx_cache_purge-2.1  #配置

注意:--with-pcre=/usr/local/src/pcre-8.34指向的是源码包解压的路径，而不是安装的路径，否则会报错

make  #编译

make install #安装

/usr/local/nginx/sbin/nginx #启动nginx

设置nginx开启启动

vi /etc/rc.d/init.d/nginx #编辑启动文件添加下面内容

=======================================================

#!/bin/sh

#

# nginx - this script starts and stops the nginx daemon

#

# chkconfig:   - 85 15

# description:  Nginx is an HTTP(S) server, HTTP(S) reverse \

#               proxy and IMAP/POP3 proxy server

# processname: nginx

# config:      /etc/nginx/nginx.conf

# config:      /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

# pidfile:     /usr/local/nginx/logs/nginx.pid

# Source function library.

. /etc/rc.d/init.d/functions

# Source networking configuration.

. /etc/sysconfig/network

# Check that networking is up.

[ "$NETWORKING" = "no" ] && exit 0

nginx="/usr/local/nginx/sbin/nginx"

prog=$(basename $nginx)

NGINX_CONF_FILE="/usr/local/nginx/conf/nginx.conf"

[ -f /etc/sysconfig/nginx ] && . /etc/sysconfig/nginx

lockfile=/var/lock/subsys/nginx

make_dirs() {

# make required directories

user=`$nginx -V 2>&1 | grep "configure arguments:" | sed 's/[^*]*--user=\([^ ]*\).*/\1/g' -`

if [ -z "`grep $user /etc/passwd`" ]; then

useradd -M -s /bin/nologin $user

fi

options=`$nginx -V 2>&1 | grep 'configure arguments:'`

for opt in $options; do

if [ `echo $opt | grep '.*-temp-path'` ]; then

value=`echo $opt | cut -d "=" -f 2`

if [ ! -d "$value" ]; then

# echo "creating" $value

mkdir -p $value && chown -R $user $value

fi

fi

done

}

start() {

[ -x $nginx ] || exit 5

[ -f $NGINX_CONF_FILE ] || exit 6

make_dirs

echo -n $"Starting $prog: "

daemon $nginx -c $NGINX_CONF_FILE

retval=$?

echo

[ $retval -eq 0 ] && touch $lockfile

return $retval

}

stop() {

echo -n $"Stopping $prog: "

killproc $prog -QUIT

retval=$?

echo

[ $retval -eq 0 ] && rm -f $lockfile

return $retval

}

restart() {

#configtest || return $?

stop

sleep 1

start

}

reload() {

#configtest || return $?

echo -n $"Reloading $prog: "

killproc $nginx -HUP

RETVAL=$?

echo

}

force_reload() {

restart

}

configtest() {

$nginx -t -c $NGINX_CONF_FILE

}

rh_status() {

status $prog

}

rh_status_q() {

rh_status >/dev/null 2>&1

}

case "$1" in

start)

rh_status_q && exit 0

$1

;;

stop)

rh_status_q || exit 0

$1

;;

restart|configtest)

$1

;;

reload)

rh_status_q || exit 7

$1

;;

force-reload)

force_reload

;;

status)

rh_status

;;

condrestart|try-restart)

rh_status_q || exit 0

;;

*)

echo $"Usage: $0 {start|stop|status|restart|condrestart|try-restart|reload|force-reload|configtest}"

exit 2

esac

=======================================================

:wq! #保存退出

chmod 775 /etc/rc.d/init.d/nginx #赋予文件执行权限

chkconfig nginx on #设置开机启动

/etc/rc.d/init.d/nginx restart  #重新启动Nginx

service nginx restart

=======================================================

三、配置Nginx

cp /usr/local/nginx/conf/nginx.conf  /usr/local/nginx/conf/nginx.confbak  #备份nginx配置文件

1、设置nginx运行账

vi  /usr/local/nginx/conf/nginx.conf  #编辑，修改

找到user nobody;修改为

user www www;    #在第一行

:wq! #保存退出

2、禁止nginx空主机头

vi /usr/local/nginx/conf/nginx.conf   #编辑

找到server，在上面一行添加如下内容：

##############################

server {

listen       80 default;

server_name  _;

location / {

root   html;

return 404;

}

location ~ /.ht {

deny  all;

}

}

##############################

:wq! #保存退出

/etc/rc.d/init.d/nginx restart     #重启nginx

这样设置之后，空主机头访问会直接跳转到nginx404错误页面。

3、添加nginx虚拟主机包含文件

cd /usr/local/nginx/conf/   #进入nginx安装目录

mkdir vhost   #建立虚拟目录

vi  /usr/local/nginx/conf/nginx.conf   #编辑

找到上一步添加的代码，在最后添加如下内容：

include  vhost/*.conf;

:wq! #保存退出

例如：

##############################

server {

listen       80 default;

server_name  _;

location / {

root   html;

return 404;

}

location ~ /.ht {

deny  all;

}

}

include  vhost/*.conf;

##############################

4、添加Web服务器列表文件

cd  /usr/local/nginx/conf/   #进入目录

touch  mysvrhost.conf  #建立文件

vi  /usr/local/nginx/conf/nginx.conf   #编辑

找到上一步添加的代码，在下面添加一行

include  mysvrhost.conf;

:wq! #保存退出

5、设置nginx全局参数

vi  /usr/local/nginx/conf/nginx.conf   #编辑

worker_processes 2;   # 工作进程数,为CPU的核心数或者两倍

events

{

use epoll;   #增加

worker_connections 65535;    #修改为65535，最大连接数。

}

#############以下代码在http { 部分增加与修改##############

server_names_hash_bucket_size 128;   #增加

client_header_buffer_size 32k;       #增加

large_client_header_buffers 4 32k;   #增加

client_max_body_size 300m;           #增加

tcp_nopush     on;      #修改为on

keepalive_timeout  60;  #修改为60

tcp_nodelay on;        #增加

server_tokens off;     #增加，不显示nginx版本信息

gzip  on;  #修改为on

gzip_min_length  1k;      #增加

gzip_buffers     4 16k;   #增加

gzip_http_version 1.1;    #增加

gzip_comp_level 2;        #增加

gzip_types       text/plain application/x-javascript text/css application/xml;  #增加

gzip_vary on;  #增加

6、设置Web服务器列表

cd  /usr/local/nginx/conf/   #进入目录

vi mysvrhost.conf  #编辑，添加以下代码

upstream  osyunweihost {

server 192.168.21.127:80 weight=1 max_fails=2 fail_timeout=30s;

server 192.168.21.128:80 weight=1 max_fails=2 fail_timeout=30s;

ip_hash;

}

7、新建虚拟主机配置文件

cd /usr/local/nginx/conf/vhost   #进入虚拟主机目录

touch osyunwei.conf #建立虚拟主机配置文件

vi  osyunwei.conf #编辑

log_format  access  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] $request '

'"$status" $body_bytes_sent "$http_referer" '

'"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';

server

{

listen       80;

server_name bbs.osyunwei.com sns.osyunwei.com;

location /

{

proxy_next_upstream http_502 http_504 error timeout invalid_header;

proxy_pass http://osyunweihost;

#proxy_redirect off;

proxy_set_header Host  $host;

proxy_set_header X-Forwarded-For  $remote_addr;

}

location /NginxStatus {

stub_status on;

access_log  on;

auth_basic  "NginxStatus";

#auth_basic_user_file  pwd;

}

access_log  /usr/local/nginx/logs/access.log  access;

}

:wq!  #保存配置

service nginx restart  #重启nginx

四、安装keepalived

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下载keeplived：http://www.keepalived.org/software/keepalived-1.2.12.tar.gz

上传keepalived-1.2.12.tar.gz到/usr/local/src目录

cd /usr/local/src

tar zxvf keepalived-1.2.12.tar.gz

cd keepalived-1.2.12

./configure  --prefix=/usr/local/keepalived  #配置，必须看到以下提示，说明配置正确，才能继续安装

Use IPVS Framework : Yes

IPVS sync daemon support : Yes

Use VRRP Framework       : Yes

make #编辑

make install  #安装

cp /usr/local/keepalived/etc/sysconfig/keepalived  /etc/sysconfig/keepalived

mkdir /etc/keepalived

ln -s /usr/local/keepalived/etc/keepalived/keepalived.conf  /etc/keepalived/

cp /usr/local/keepalived/sbin/keepalived /usr/sbin/

cp /usr/local/keepalived/etc/rc.d/init.d/keepalived  /etc/rc.d/init.d/

chmod +x /etc/rc.d/init.d/keepalived  #添加执行权限

chkconfig keepalived on  #设置开机启动

service keepalived start #启动

service keepalived stop  #关闭

service keepalived restart  #重启

五、配置keepalived

cp /usr/local/keepalived/etc/keepalived/keepalived.conf  /usr/local/keepalived/etc/keepalived/keepalived.conf-bak

vi /usr/local/keepalived/etc/keepalived/keepalived.conf  #编辑，修改为以下代码

#########################################################

#以下为192.168.21.129服务器

! 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 192.168.200.1

smtp_connect_timeout 30

router_id LVS_DEVEL

}

vrrp_script chk_nginx {

script "/etc/keepalived/check_nginx.sh"  #Nginx服务监控脚本

interval 2

weight 2

}

vrrp_instance VI_1 {

state MASTER

interface eth0

virtual_router_id 51

priority 100

advert_int 1

authentication {

auth_type PASS

auth_pass 1111

}

track_script {

chk_nginx #监测nginx进程状态

}

virtual_ipaddress {

192.168.21.253

}

notify_master "/etc/keepalived/clean_arp.sh  192.168.21.253"  #更新虚拟服务器（VIP）地址的arp记录到网关

}

vrrp_instance VI_2 {

state BACKUP

interface eth0

virtual_router_id 52

priority 99

advert_int 1

authentication {

auth_type PASS

auth_pass 1111

}

virtual_ipaddress {

192.168.21.252

}

notify_master "/etc/keepalived/clean_arp.sh  192.168.21.252"  #更新虚拟服务器（VIP）地址的arp记录到网关

}

#########################################################

:wq! #保存退出

#########################################################

#以下为192.168.21.130服务器

! 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 192.168.200.1

smtp_connect_timeout 30

router_id LVS_DEVEL

}

vrrp_script chk_nginx {

script "/etc/keepalived/check_nginx.sh"  #Nginx服务监控脚本

interval 2

weight 2

}

vrrp_instance VI_1 {

state BACKUP

interface eth0

virtual_router_id 51

priority 99

advert_int 1

authentication {

auth_type PASS

auth_pass 1111

}

track_script {

chk_nginx #监测nginx进程状态

}

virtual_ipaddress {

192.168.21.253

}

notify_master "/etc/keepalived/clean_arp.sh  192.168.21.253"  #更新虚拟服务器（VIP）地址的arp记录到网关

}

vrrp_instance VI_2 {

state MASTER

interface eth0

virtual_router_id 52

priority 100

advert_int 1

authentication {

auth_type PASS

auth_pass 1111

}

virtual_ipaddress {

192.168.21.252

}

notify_master "/etc/keepalived/clean_arp.sh  192.168.21.252"  #更新虚拟服务器（VIP）地址的arp记录到网关

}

#########################################################

:wq! #保存退出

六、设置nginx服务监控脚本

touch /usr/local/keepalived/check_nginx.sh

ln -s /usr/local/keepalived/check_nginx.sh  /etc/keepalived/check_nginx.sh

vi  /etc/keepalived/check_nginx.sh #编辑，添加以下代码

#########################################################

#!/bin/sh

if [ $(ps -C nginx --no-header | wc -l) -eq 0 ]; then

/etc/rc.d/init.d/nginx  start

fi

sleep 2

if [ $(ps -C nginx --no-header | wc -l) -eq 0 ]; then

/etc/rc.d/init.d/keepalived  stop

fi

#########################################################

:wq! #保存退出

chmod +x /usr/local/keepalived/check_nginx.sh   #添加执行权限

七、设置更新虚拟服务器（VIP）地址的arp记录到网关脚本

touch  /usr/local/keepalived/clean_arp.sh

ln -s  /usr/local/keepalived/clean_arp.sh  /etc/keepalived/clean_arp.sh

vi  /etc/keepalived/clean_arp.sh  #编辑，添加以下代码

#!/bin/sh

VIP=$1

GATEWAY=192.168.21.2 #网关地址

/sbin/arping -I eth0 -c 5 -s $VIP $GATEWAY &>/dev/null

:wq!  #保存退出

chmod +x /usr/local/keepalived/clean_arp.sh  #添加脚本执行权限

service nginx restart #重启nginx

service keepalived restart  #重启keepalived

第二部分：测试Nginx+Keepalived是否正常运行

一、bbs.osyunwei.com 解析到192.168.21.253；sns.osyunwei.com 解析到192.168.21.252；

在两台Nginx服务器：192.168.21.129、192.168.21.130上执行命令：ip addr

如下图所示:

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可以看出现在VIP：192.168.21.253指向192.168.21.129；VIP：192.168.21.252指向192.168.21.130；

在浏览器中打开

http://bbs.osyunwei.com/

http://sns.osyunwei.com/

如下图所示：

此时，bbs和sns域名都被均衡到192.168.21.127上面

二、停止192.168.21.127上面的nginx服务

service nginx stop

继续打开上面的两个网址，如下图所示：

此时，bbs和sns域名都被均衡到192.168.21.128上面（由于192.168.21.127服务器nginx服务被关闭，实现了故障转移）

三、关闭192.168.21.129上面的Keepalived服务

service keepalived stop

此时，在两台Keepalived服务器：192.168.21.129、192.168.21.130上执行命令：ip addr

如下图所示：

可以看出VIP：192.168.21.253和192.168.21.252均指向到192.168.21.130；

此时，打开http://bbs.osyunwei.com/如下图所示：

可以正常访问

四、恢复192.168.21.129上面的keepalived服务，恢复192.168.21.127上面的nginx服务，停止192.168.21.130上面的Keepalived服务

service keepalived stop

在两台Keepalived服务器：192.168.21.129、192.168.21.130上执行命令：ip addr

如下图所示：

可以看出VIP：192.168.21.253和192.168.21.252均指向到192.168.21.129；

此时，打开http://sns.osyunwei.com/如下图所示：

可以正常访问

至此，Nginx+Keepalived实现Web服务器负载均衡配置完成。

     

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目前有 3 条留言 其中：访客:3 条, 博主:0 条

  1. 稻草人 : 2014年04月25日09:36:25  1楼

    好复杂啊，要是能录制个视频就更好了 :razz:

  2. 1085757260@qq.com : 2014年06月12日14:12:47  2楼

    架构这个，到底使用了几台服务器？

给我留言

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