分布式专题（十六）Nginx高可用

目录

一、Nginx进程模型

二、Nginx+Keepalived 实现高可用

1、准备

2、关闭防火墙，修改nginx首页，启动nginx

3、修改keepalived的配置文件

3、编写监测心跳脚本

4、测试

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一、Nginx进程模型

Nginx采用的是多进程+多路复用的模型

首先正常启动Nginx，我们发现操作系统有如下进程：

实际上Nginx启动，会产生两种进程：

• master进程（管理worker子进程）
• worker进程（基于master进程fork出来的，可以有多个worker进程）

1. 当Nginx收到请求后，会向发送一个信号，通过worker进程处理
2. 如果有多个worker进程， 则多个worker进程之间存在竞争，因此在整个模型里，我们认为是worker之间的关系是互斥的。每个进程之间存在增强，去获取处理进程的权力。
3. 当worker获取权限成功后，此worker来处理当前请求，而处理请求的方式就是多路复用

设置worker进程的个数 worker_processes 参数，一般将数量设置为当前机器的cpu 总核心数或者其倍数

# 指定用户
#user  nobody;
# 工作进程数，一般将数量设置为当前机器的cpu 总核心数
worker_processes  1;

#error_log  logs/error.log;
#error_log  logs/error.log  notice;
#error_log  logs/error.log  info;

#pid        logs/nginx.pid;


events {
    # io 模型（linux）
    use epoll ;    
    # 理论上 并发连接数为 ：processes* connections
    worker_connections  1024;
}

二、Nginx+Keepalived 实现高可用

一般情况下，如果我们做小型项目，前端用一个nginx做反向代理即可，大概是这样的

但是，作为互联网项目，纯2C的话必然需要做高可用，不仅后端的Server有N个，Nginx同样需要有N个，一主N备，当有一个服务器挂掉的时候，服务能瞬间切换到其他服务器，大概是这样的

下面就以上图为例，说明一下如何实现server的高可用。

1、准备

虚拟机两台，同样安装nginx，keepalived，最简单的安装方法yum -y install nginx，yum -y install keepalived。如果找不到安装到哪儿了，可以使用whereis nginx查看，这里不再赘述。
网络划分如下

名称	IP	虚拟IP	操作系统
虚拟机1（VM1）	192.168.136.2	192.168.136.99	centos7.6
虚拟机2（VM2）	192.168.136.4	192.168.136.99	centos7.6

2、关闭防火墙，修改nginx首页，启动nginx

• 关闭防火墙

systemctl stop firewalld.service #临时关闭，重启失效
systemctl disable firewalld.service  #禁止开机启动

• 简单起见，我们认为每个nginx都是代理一个服务,只用nginx默认带的静态页作为测试，分别修改页面内容为"Welcome to 192.168.136.4"和“Welcome to 192.168.136.2”
• 启动nginx

systemctl start nginx

3、修改keepalived的配置文件

主机配置  (默认配置文件：/etc/keepalived/keepalived.conf)：

! 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_skip_check_adv_addr
 #  vrrp_strict
 #  vrrp_garp_interval 0
 #  vrrp_gna_interval 0
}
vrrp_script chk_nginx {
        script "/etc/keepalived/nginx_check.sh"
        interval 2
        weight -20
}
vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER # 标识为主服务
    interface ens33 #绑定虚拟机的IP
    virtual_router_id 51 # 虚拟路由id，和从机保持一致
    #mcast_src_ip 192.168.126.2  #本机ip
    priority 100 #权重，需要高于从机
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
   track_script {
                chk_nginx ## 执行 Nginx 监控的服务
        }
    virtual_ipaddress {
        192.168.136.99 #/32 brd 255.255.255.0 dev ens33 label ens33:vip #虚拟IP地址
#        192.168.200.17
#        192.168.200.18
    }
}

从机配置（默认配置文件：/etc/keepalived/keepalived.conf）

! 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 dreamer1
#   vrrp_skip_check_adv_addr
#   vrrp_strict
#   vrrp_garp_interval 0
#   vrrp_gna_interval 0
}
vrrp_script chk_nginx {
        script "/etc/keepalived/nginx_check.sh" ## 检测 nginx 状态的脚本路径
        interval 2 ## 检测时间间隔
        weight -20 ## 如果条件成立，权重-20
}

vrrp_instance VI_1 {
    state BACKUP
    interface ens33
    virtual_router_id 51
    #mcast_src_ip 192.168.136.4 ## 本机 IP 地址 
    priority 90
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
        track_script {
                chk_nginx ## 执行 Nginx 监控的服务
        }
    virtual_ipaddress {
        192.168.136.99
        #192.168.200.17
        #192.168.200.18
    }
}

3、编写监测心跳脚本

上面配置中可以看到有一个脚本文件：/etc/keepalived/nginx_check.sh
查看nginx是否启动，如果没启动则启动，如果启动不起来，停掉keepalived服务，此时心跳断掉，服务转向另一个nginx。

#!/bin/bash
counter=$(ps -C nginx --no-heading|wc -l)
if [ "${counter}" = "0" ]; then
    /usr/sbin/nginx
    sleep 2
    counter=$(ps -C nginx --no-heading|wc -l)
    if [ "${counter}" = "0" ]; then
        /etc/init.d/keepalived stop
    fi
fi

4、测试

• 启动192.168.136.2上的nginx和keepalive
• 启动192.168.136.4上的nginx和keepalive

访问虚拟IP：http://192.168.136.99

停掉192.168.136.2上的keepalive

重新启动192.168.136.2上的keepalive，又会回到 Welcome to 192.168.136.2

停掉192.168.136.2上的nginx，系统会自动调回Welcome to 192.168.136.4，成功了

参考：https://www.jianshu.com/p/ac538fa4c175