Linux集羣：搭建高可用集羣

1、集羣介紹

• 根據功能劃分爲兩大類：高可用和負載均衡；
• 高可用集羣一般爲兩臺服務器，一臺工做，另一臺做爲冗餘，當提供服務的機器宕機，冗餘將接替繼續提供服務；
• 實現高可用的開源軟件有：heartbeat、keepalived；
• 負載均衡集羣，須要有一臺服務器做爲分發器，它負責把用戶的請求分發給後端的服務器處理，在這個集羣裏，除了分發器外，就是給用戶提供服務的服務器，這些服務器數量至少爲2；
• 實現負載均衡的開源軟件有LVS、keepalived、haproxy、nginx，商業的有F五、Netscaler。

2、用keepalived搭建高可用集羣

• 在這裏咱們使用keepalived來實現高可用集羣，由於heartbeat在centos6上有一個問題，影響實驗效果
• keepalived經過VRRP（Virtual Router Redundancy Protocl）來實現高可用。
• 在這個協議裏會將多臺功能相同的路由器組成一個小組，這個小組裏會有1個master角色和N（N>=1）個backup角色。
• master會經過組播的形式向各個backup發送VRRP協議的數據包，當backup收不到master發來的VRRP數據包時，就會認爲master宕機了。此時就須要根據各個backup的優先級來決定誰成爲新的mater。
• keepalived要有三個模塊，分別是core、check和vrrp。其中core模塊爲keepalived的核心，負責主進程的啓動、維護以及全局配置文件的加載和解析，check模塊負責健康檢查，vrrp模塊是來實現VRRP協議的。

一、安裝keepalived

• 準備兩臺機器128和129,130做爲master，132做爲backup
• 兩臺機器都執行yum install -y keepalived
• 兩臺機器都安裝nginx，其中128上已經編譯安裝過nginx，129上須要yum安裝nginx：yum install -y nginx
• 設定VIP爲100（虛擬IP或者叫浮動IP），服務器靠這個VIP對外提供服務

二、配置master

a)編輯keepalived配置

[root@zlinux ~]# > /etc/keepalived/keepalived.conf          //清空配置文件內容
[root@zlinux ~]# vim /etc/keepalived/keepalived.conf      //添加如下內容

global_defs {
   notification_email {
   aaa@abc.com
   }
 #出現問題時發送郵件
   notification_email_from root@zlinux.com
   smtp_server 127.0.0.1
   smtp_connect_timeout 30
   router_id LVS_DEVEL
}  
#上述自定義參數

vrrp_script chk_nginx {
    script "/usr/local/sbin/check_ng.sh"
#   自定義腳本，該腳本爲監控Nginx服務的腳本
    interval 3
}   
#檢測腳本，檢測時間3s一次

vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER
    interface ens33
    virtual_router_id 51
    priority 100
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass zlinux>com
    }   
    virtual_ipaddress {
        192.168.242.100
    }
#   定義VIP
    track_script {
        chk_nginx
    }   
#   定義監控chk_nginx
}

b)定義監控Nginx服務腳本

[root@zlinux ~]# vim /usr/local/sbin/check_ng.sh            //增長腳本，添加如下內容

#!/bin/bash
#時間變量，用於記錄日誌
d=`date --date today +%Y%m%d_%H:%M:%S`
#計算nginx進程數量
n=`ps -C nginx --no-heading|wc -l`
#若是進程爲0，則啓動nginx，而且再次檢測nginx進程數量，
#若是還爲0，說明nginx沒法啓動，此時須要關閉keepalived
if [ $n -eq "0" ]; then
        /etc/init.d/nginx start
        n2=`ps -C nginx --no-heading|wc -l`
        if [ $n2 -eq "0"  ]; then
                echo "$d nginx down,keepalived will stop" >> /var/log/check_ng.log
                systemctl stop keepalived
        fi
fi

[root@zlinux ~]# chmod 755 /usr/local/sbin/check_ng.sh

c)啓動 keepalived服務

[root@zlinux ~]# systemctl start keepalived
[root@zlinux ~]# ps aux | grep keep
root       2739  0.0  0.0 120720  1400 ?        Ss   13:12   0:00 /usr/sbin/keepalived -D
root       2740  0.0  0.1 127460  3260 ?        S    13:12   0:00 /usr/sbin/keepalived -D
root       2748  0.0  0.1 122792  2380 ?        S    13:12   0:00 /usr/sbin/keepalived -D
root       2750  0.0  0.0 112680   976 pts/0    R+   13:12   0:00 grep --color=auto keep
[root@zlinux ~]# ps aux | grep nginx
root        865  0.0  0.1  46764  2872 ?        Ss   10:49   0:00 nginx: master process /usr/local/ngin/sbin/nginx -c /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
nobody     2606  0.0  0.2  48688  4608 ?        S    12:15   0:00 nginx: worker process
nobody     2607  0.0  0.2  48688  4104 ?        S    12:15   0:00 nginx: worker process
root       2752  0.0  0.0 112680   976 pts/0    R+   13:12   0:00 grep --color=auto nginx
[root@zlinux ~]# ip add                //若是沒有出現100這個IP，多是SELinux沒有關閉
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN qlen 1
    link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
    inet 127.0.0.1/8 scope host lo
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 ::1/128 scope host 
       valid_lft forever preferred_lft forever
2: ens33: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000
    link/ether 00:0c:29:0c:74:aa brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 192.168.242.128/24 brd 192.168.242.255 scope global ens33
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet 192.168.242.100/32 scope global ens33
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 fe80::e335:85d4:68d:9b01/64 scope link 
       valid_lft forever preferred_lft forever

到這裏說明master上已經大功告成。

二、配置backup

a)修改keepalived配置

[root@zlinux02 ~]# > /etc/keepalived/keepalived.conf          //清空配置文件內容
[root@zlinux02 ~]# vim /etc/keepalived/keepalived.conf      //添加如下內容,內容與master基本一直，state和priority有變化

global_defs {
   notification_email {
   aaa@abc.com
   }
 #出現問題時發送郵件
   notification_email_from root@zlinux.com
   smtp_server 127.0.0.1
   smtp_connect_timeout 30
   router_id LVS_DEVEL
}
#上述自定義參數

vrrp_script chk_nginx {
    script "/usr/local/sbin/check_ng.sh"
#   自定義腳本，該腳本爲監控Nginx服務的腳本
    interval 3
}
#檢測腳本，檢測時間3s一次

vrrp_instance VI_1 {
    state BACKUP
    interface ens33
    virtual_router_id 51
    priority 90
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass zlinux>com
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.242.100
    }
#   定義VIP
    track_script {
        chk_nginx
    }
#   定義監控chk_nginx
}

b)添加Nginx服務監控腳本

[root@zlinux02 ~]# vim /usr/local/sbin/check_ng.sh             //添加如下內容

#!/bin/bash
#時間變量，用於記錄日誌
d=`date --date today +%Y%m%d_%H:%M:%S`
#計算nginx進程數量
n=`ps -C nginx --no-heading|wc -l`
#若是進程爲0，則啓動nginx，而且再次檢測nginx進程數量，
#若是還爲0，說明nginx沒法啓動，此時須要關閉keepalived
if [ $n -eq "0" ]; then
        /etc/init.d/nginx start
        n2=`ps -C nginx --no-heading|wc -l`
        if [ $n2 -eq "0"  ]; then
                echo "$d nginx down,keepalived will stop" >> /var/log/check_ng.log
                systemctl stop keepalived
        fi
fi

[root@zlinux02 ~]# chmod 755 /usr/local/sbin/check_ng.sh 
[root@zlinux02 ~]# systemctl start keepalived

三、測試

[root@zlinux html]# curl  -I 192.168.242.100
HTTP/1.1 200 OK
Server: nginx/1.12.2
Date: Mon, 09 Apr 2018 07:00:49 GMT
Content-Type: text/html
Content-Length: 13
Last-Modified: Mon, 09 Apr 2018 06:16:24 GMT
Connection: keep-alive
ETag: "5acb0538-d"
Accept-Ranges: bytes

[root@zlinux html]# systemctl stop keepalived              
[root@zlinux html]# curl  -I 192.168.242.100                //這個就到slave上了
HTTP/1.1 200 OK
Server: nginx/1.12.2
Date: Mon, 09 Apr 2018 07:01:08 GMT
Content-Type: text/html
Content-Length: 15
Last-Modified: Mon, 09 Apr 2018 06:21:29 GMT
Connection: keep-alive
ETag: "5acb0669-f"
Accept-Ranges: bytes

master正常的狀況下：

master出現問題：