nginx实现高可用
什么是高可用
一般是指2台机器启动着完全相同的业务系统，当有一台机器down机了，另外一台服务器就能快速的接管，对于访问的用户是无感知的。
高可用通常使用什么软件？
硬件通常使用 F5 软件通常使用 keepalived
keepalived是如何实现高可用的？
keepalived软件是基于VRRP协议实现的，VRRP虚拟路由冗余协议，主要用于解决单点故障问题
问题一：假设用户将指向都修改为backup路由器，那么master路由器修好了怎么办？
问题二：假设Master网关故障，我们将backup网关配置为master网关的ip是否可以？
高可用核心感念
高可用keepalived使用场景
通常业务系统需要保证7×24小时不DOWN机，比如公司内部的OA系统，每天公司人员都需要使用，则
不允许Down机，作为业务系统来说随时都可用
1、如何确定谁是主节点谁是备节点（选举投票，优先级）
2、如果Master故障，Backup自动接管，那么Master回复后会夺权吗（抢占式、非抢占式）
3、如果两台服务器都认为自己是Master会出现什么问题（脑裂）
环境准备
| 主机名 |
角色 |
IP |
应用 |
| lb01 |
主节点 |
5 |
nginx，keepalived |
| lb02 |
备节点 |
6 |
nginx，keepalived |
| VIP |
虚拟IP |
3 |
|
keepalived工作环境
1.哪些机器要做高可用 就在哪些机器上面安装keepalived
2.keepalived在主节点 做心跳检测（检测主节点是否存活）
3.心跳检测失败（主机点宕机/断电/炸了） 在主机点杀死自己 停止keepalived进程
4.VIP会漂移到备节点
安装keepalived
[root@lb01 ~]# yum install -y keepalived
[root@lb02 ~]# yum install -y keepalived
抢占式（主节点永远是主节点）
# 安装
[root@lb01 ~]# yum install -y keepalived
[root@lb02 ~]# yum install -y keepalived
# 编辑主节点的配置文件
[root@lb01 ~]# cat /etc/keepalived/keepalived.conf
global_defs { #全局配置
router_id lb01 #标识身份->名称
}
vrrp_instance VI_1 {
state MASTER #标识角色状态
interface eth0 #网卡绑定接口
virtual_router_id 50 #虚拟路由id
priority 150 #优先级
advert_int 1 #监测间隔时间
authentication { #认证
auth_type PASS #认证方式
auth_pass 1111 #认证密码
}
virtual_ipaddress {
10.0.0.3 #虚拟的VIP地址
}
}
# 配置备节点
[root@lb02 ~]# cat /etc/keepalived/keepalived.conf
global_defs {
router_id lb02
}
vrrp_instance VI_1 {
state BACKUP
interface eth0
virtual_router_id 50
priority 100
advert_int 1
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 1111
}
virtual_ipaddress {
10.0.0.3
}
}
# 主节点和备节点启动keepalived
[root@lb02 ~]# systemctl start keepalived.service
[root@lb01 ~]# systemctl start keepalived.service
# 抢占式原理
主节点宕机/断电 停止keepalived服务
查看VIP是否漂移到备节点（lb02）
再测试 恢复主节点的keepalived服务
查看VIP会从备节点漂移到主节点（lb01）
| 配置文件区别（/etc/keepalive/keepalived.conf） |
lb01 |
lb02 |
| router_id（唯一标识） |
router_id lb01 |
route_id lb02 |
| priority (优先级) |
150 |
100 |
| state（角色状态） |
MASTER |
BACKUP |
非抢占式（互相争夺老大）
1.两个节点state都必须得是BACKUP
2.两个节点都要加上配置nopreempt
3.其中的一个节点的优先级要高于另一个节点的优先级
## 修改主节点的配置
global_defs { #全局配置
router_id lb01 #标识身份->名称
}
vrrp_instance VI_1 {
state BACKUP #标识角色状态
interface eth0 #网卡绑定接口
virtual_router_id 50 #虚拟路由id
priority 150 #优先级
nopreempt ### 不同点
advert_int 1 #监测间隔时间
authentication { #认证
auth_type PASS #认证方式
auth_pass 1111 #认证密码
}
virtual_ipaddress {
10.0.0.3 #虚拟的VIP地址
}
}
## 修改副节点的配置
global_defs {
router_id lb02
}
vrrp_instance VI_1 {
state BACKUP
interface eth0
virtual_router_id 50
priority 100
nopreempt
advert_int 1
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 1111
}
virtual_ipaddress {
10.0.0.3
}
}
# 主节点和备节点重动keepalived
[root@lb02 ~]# systemctl start keepalived.service
[root@lb01 ~]# systemctl start keepalived.service
# 测试
lb01停止keepalived服务
VIp10.0.0.3 漂移到lb02
即使lb01重启keepalived服务
VIP10.0.0.3也不会直接漂移到lb01 而是定格在lb02
|
抢占 |
非抢占 |
| router_id |
lb01 |
lb02 |
| vrrp_instance VI_1 层下添加nopreempt |
无 |
有 |
| priority |
150 |
100 |
|
主节点不变 |
都可以为主节点 |
keepalived结合nginx做高可用
# 如何判断nginx存活与否
[root@lb01 ~]# ps -ef | grep [n]ginx | wc -l
2
[root@lb01 ~]# systemctl stop nginx
[root@lb01 ~]# ps -ef | grep [n]ginx | wc -l
$?
# 编辑脚本
企业级脚本 不要使
用！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！
vim cnx.sh
ngx_statu=`ps -ef | grep [n]ginx| wc -l`
if [ $ngx_statu -eq 0 ];then
systemctl restart nginx
sleep 3
ngx_status_pid=`ps -ef | grep [n]ginx| wc -l`
if [ $ngx_status_pid -eq 0 ];then
systemctl stop keepalived
fi
fi
# 测试用他！！！！！！！！！！！！！
vim cnx.sh
#!/bin/bash
ngx_statu=`ps -ef | grep [n]ginx| wc -l`
if [ $ngx_statu -eq 0 ];then
systemctl stop keepalived
fi
# 添加执行权限给到脚本文件
chmod +x cnx.sh
# 编辑主机点配置文件
global_defs { #全局配置
router_id lb01 #标识身份->名称
}
#每5秒执行一次脚本，脚本执行内容不能超过5秒，否则会中断再次重新执行脚本
vrrp_script check_web {
script "/root/cnx.sh" ######### 必须有执行权限
interval 5
}
vrrp_instance VI_1 {
state BACKUP #标识角色状态
interface eth0 #网卡绑定接口
virtual_router_id 50 #虚拟路由id
priority 150 #优先级
nopreempt
advert_int 1 #监测间隔时间
authentication { #认证
auth_type PASS #认证方式
auth_pass 1111 #认证密码
}
virtual_ipaddress {
10.0.0.3 #虚拟的VIP地址
}
#调用并运行脚本
track_script {
check_web
}
}
## 编辑完配置文件一定要重启keepalived服务
systemctl restart keepalived
# 副节点也添加检测nignx脚本配置
global_defs {
router_id lb02
}
vrrp_script check_web {
script "/root/cnx.sh"
interval 5
}
vrrp_instance VI_1 {
state BACKUP
interface eth0
virtual_router_id 50
priority 100
nopreempt
advert_int 1
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 1111
}
virtual_ipaddress {
10.0.0.3
}
track_script {
check_web
}
}
10.0.0.3 wp.web.com
Ansible基本概念
什么是Ansible？
Ansible是一个自动化统一配置管理工具，自动化主要体现在Ansible集成了丰富模块以及功能组件，可
以通过一个命令完成一系列的操作，进而能减少重复性的工作和维护成本，可以提高工作效率。
同类型软件对比
1.puppet 学习难，安装ruby环境难，没有远程执行功能
2.ansible 轻量级，大规模环境下只通过ssh会很慢，串行的
3.saltstack 一般选择salt会使用 C/S 结构的模式， salt-master 和 salt-minion ，并行 的，大规
模批量操作的情况下，会比Ansible速度快一些，底层使用的是 zero-MQ 消息队列
手动运维时代（原始社会）
在之前，我们学习了如何安装nginx。但是我们使用的是yum安装的方式，在以前，运维需要规范，需要统一配置管理，我们只能使用源码安装方式，便于我们去管理，源码安装，如果是单台还好，一会也就装完了，如果此时，生产环境压力骤增，需要扩展100台web节点（源码安装100台nginx）我们该如何操作？
重复安装nginx步骤100遍？？？
以上步骤还只是安装，那还要部署代码呢？修改配置文件？优化？启动？那还工作个毛线啊，一天啥也不用干了，就装 nginx 吧。
自动化运维时代
一条命令搞定，搞定100台集群
Ansible的功能及优点
1.远程执行
批量执行远程命令，可以对多台主机进行远程操作
2.配置管理
批量配置软件服务，可以进行自动化方式配置，服务的统一配置管理，和启停
3.事件驱动
通过Ansible的模块，对服务进行不同的事件驱动
比如：
1）修改配置后重启
2）只修改配置文件，不重启
3）修改配置文件后，重新加载
4）远程启停服务管理
4.管理公有云
通过API接口的方式管理公有云，不过这方面做的不如 saltstack .
saltstack本身可以通过saltcloud管理各大云厂商的云平台。
5.二次开发
因为语法是Python，所以便于运维进行二次开发。
6.任务编排
可以通过playbook的方式来统一管理服务，并且可以使用一条命令，实现一套架构的部署
7.跨平台，跨系统
几乎不受到平台和系统的限制，比如安装 apache 和启动服务
在Ubuntu上安装apache服务名字叫apache2
在CentOS上安装apache服务名字叫httpd
在CentOS6上启动服务器使用命令：/etc/init.d/nginx start
在CentOS7上启动服务器使用命令：systemctl start nginx
Ansible的架构和执行流程
######## 架构 #########
1、连接插件 connection plugins 用于连接主机 用来连接被管理端
2、核心模块 core modules 连接主机实现操作， 它依赖于具体的模块来做具体的事情
3、自定义模块 custom modules 根据自己的需求编写具体的模块
4、插件 plugins 完成模块功能的补充
5、剧本 playbook ansible的配置文件,将多个任务定义在剧本中，由ansible自动执行
6、主机清单 inventor 定义ansible需要操作主机的范围
最重要的一点是 ansible是模块化的 它所有的操作都依赖于模块
####### 执行流程 #########
1.Ansible读取playbook剧本，剧本中会记录对哪些主机执行哪些任务。
2.首先Ansible通过主机清单找到要执行的主机，然后调用具体的模块。
3.其次Ansible会通过连接插件连接对应的主机并推送对应的任务列表。
4.最后被管理的主机会将Ansible发送过来的任务解析为本地Shell命令执行。
安装Ansible
| 主机名 |
wanIP |
lanIP |
角色 |
| m01 |
61 |
61 |
Ansible控制端 |
| lb01 |
5 |
5 |
Ansible被控制 |
| lb02 |
6 |
6 |
Ansible被控制 |
m01 安装ansible
# 安装ansible
yum install -y ansible
#ansible <host-pattern> [options]
--version #ansible版本信息
-v #显示详细信息
-i #主机清单文件路径，默认是在/etc/ansible/hosts
-m #使用的模块名称，默认使用command模块
-a #使用的模块参数，模块的具体动作
-k #提示输入ssh密码，而不使用基于ssh的密钥认证
-C #模拟执行测试，但不会真的执行
-T #执行命令的超时
[root@m01 ~]# vim /etc/ansible/ansible.cfg
# nearly all parameters can be overridden in ansible-playbook
# or with command line flags. ansible will read ANSIBLE_CONFIG,
# ansible.cfg in the current working directory, .ansible.cfg in
# the home directory or /etc/ansible/ansible.cfg, whichever it
# finds first
[root@m01 ~]# rpm -ql ansible
[root@m01 ~]# zcat /usr/share/man/man1/ansible-config.1.gz
#要查看完整列表，请访问https://docs.ansibe.com/或使用ansibe-config命令。
For a full list check \fI\%https://docs.ansible.com/\fP\&. or use the
\fIansible\-config\fP command.
#/etc/ansible/ansible.cfg 配置文件，如果存在则使用
/etc/ansible/ansible.cfg \-\- Config file, used if present
#~/.ansible.cfg 用户配置文件，覆盖默认配置（如果存在）
~/.ansible.cfg \-\- User config file, overrides the default config if present#\&/ansible.cfg 本地配置文件（在当前工作目录中）假定为（aqproject-specific）（aq，如果存在，则重写其余文件）。
#如上所述，ANSIBLE_CONFIG环境变量将覆盖所有其他环境变量。
As mentioned above, the ANSIBLE_CONFIG environment variable will override all
others.
控制主机方式
##### 场景一 基于密码连接 #########
vim /etc/ansible/hosts
[webs]
10.0.0.5 ansible_ssh_port=22 ansible_ssh_user=root ansible_ssh_pass='1'
10.0.0.6 ansible_ssh_port=22 ansible_ssh_user=root ansible_ssh_pass='1'
# 测试
ansible webs -m ping
10.0.0.6 | SUCCESS => {
"ansible_facts": {
"discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python"
},
"changed": false,
"ping": "pong"
}
10.0.0.5 | SUCCESS => {
"ansible_facts": {
"discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python"
},
"changed": false,
"ping": "pong"
}
##### 场景二 主机名+密码 #####（没成功）
lb01 ansible_ssh_pass='1'
lb02 ansible_ssh_pass='1'
# 做解析
vim /etc/housts
# 免密连接
ssh-keygen
ssh-copy-id -i ~/.ssh/id_rsa.pub [email protected]
ssh-copy-id -i ~/.ssh/id_rsa.pub [email protected]
###### 场景三 IP ########
vim /etc/ansible/hosts
[lb_groups]
10.0.0.5
10.0.0.6
10.0.0.6 | SUCCESS => {
"ansible_facts": {
"discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python"
},
"changed": false,
"ping": "pong"
}
10.0.0.5 | SUCCESS => {
"ansible_facts": {
"discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python"
},
"changed": false,
"ping": "pong"
}
########## 终极升级进化版企业级别无敌版本 ###########
ssh-keygen
ssh-copy-id -i ~/.ssh/id_rsa.pub [email protected]
ssh-copy-id -i ~/.ssh/id_rsa.pub [email protected]
# 主机清单
vim /etc/ansible/hosts
[lb_groups]
lb01 ansible_host=10.0.0.5
lb02 ansible_host=10.0.0.6
[web_groups]
web01 ansible_host=10.0.0.7
web02 ansible_host=10.0.0.8
## 命令
ansible db01 -m shell -a 'df -h' ## （-m 指定就模块 shell 和 command）
ansible db01 -m command -a 'df -h'