LVS + keepalived + nginx + tomcat 实现主从热备 + 负载均衡

前言

　　首先声明下，由于这两天找资料，看了不少博客 ，但是出于不细心，参考者的博客地址没有记录下来，所有文中要是出现了与大家博客相同的地方，那么请大家在评论区说明并附上博客地址，我好引用进来；这里表示抱歉了！

　　另外，本文是在我的另一篇博客​​主从热备+负载均衡（LVS + keepalived​​的基础上进行的，如果没有看过，那么最好去看下，不然本篇文章看起来有点费劲哦！

LVS提供虚拟服务；nginx作为反向代理服务器来实现负载均衡；keepalived实现主从热备，检查RealServer的健康状态以及主机与备机之间失效转移。

环境准备

　　VIP（Virtual IP）为192.168.1.200，用户只需要访问这个IP地址即可获得网页服务

　　负载均衡主机为192.168.1.114（master） ----》keepalived

　　备机为 192.168.1.112（brucelee） ----》keepalived

　　Web服务器A为192.168.1.111（youzhibing） ----》realserver + nginx + tomcat

　　Web服务器B为 192.168.1.115（youzhibing03） ----》realserver + nginx + tomcat

　　现在缺的就是在web服务器上配置nginx了。

192.168.1.111安装nginx服务

　　　　准备nginx-1.8.0.tar.gz，并解压到当前目录，命令tar -zxf nginx-1.8.0.tar.gz

　　nginx依赖包安装

　　　　nginx安装有环境要求，nginx依赖下面3个包

　　　　　　a. gzip 模块需要 zlib 库 ( 下载: http://www.zlib.net/ )

　　　　　　b. rewrite 模块需要 pcre 库 ( 下载: http://www.pcre.org/ )

　　　　　　c. ssl 功能需要 openssl 库 ( 下载: http://www.openssl.org/ )

　　　　这里我就不用源码包方式来安装了，直接一键式安装：yum -y install zlib zlib-devel openssl openssl--devel pcre pcre-devel

　　nginx安装

　　　　cd nginx-1.8.0 

　　　　./configure --prefix=/usr/local/nginx 

　　　　make

　　　　make install

　　　　安装完成之后，检查nginx的配置文件是否正确

　　　　cd /usr/local/nginx/sbin

　　　　./nginx -t

　　　　说明配置文件正确，那么nginx安装成功！

　　nginx启动

　　　　cd /usr/local/nginx/sbin

　　　　./nginx

　　　　nginx启动成功！

　　配置nginx

　　　　a. cd /usr/local/nginx/conf,新建proxy.conf，进行代理配置，内容如下：

# proxy.conf
proxy_redirect        off;
proxy_set_header    Host $host;
proxy_set_header    X-Real-IP $remote_addr;
client_max_body_size      10m;
client_body_buffer_size   128k;
proxy_connect_timeout     90;
proxy_send_timeout        90;
proxy_read_timeout        90;
proxy_buffer_size         4k;
proxy_buffers             4 32k;
proxy_busy_buffers_size   64k;
proxy_temp_file_write_size 64k;

　　　　b. 配置nginx.conf,相关注释已经写明，大家看仔细:

user  root;            #运行用户
worker_processes  1;        #启动进程,通常设置成和cpu的数量相等

#全局错误日志及PID文件
error_log  /usr/local/nginx/logs/error.log;
error_log  /usr/local/nginx/logs/error.log  notice;
error_log  /usr/local/nginx/logs/error.log  info;
pid        /usr/local/nginx/logs/nginx.pid;

# 工作模式及连接数上线
events {
    use epoll;            #epoll是多路复用IO(I/O Multiplexing)中的一种方式,但是仅用于linux2.6以上内核,可以大大提高nginx的性能

    worker_connections  1024;    #单个后台worker process进程的最大并发链接数
}

#设定http服务器,利用它的反向代理功能提供负载均衡支持
http {
    include       mime.types;
    default_type  application/octet-stream;

    #log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
    #                  '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
    #                  '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';

    #access_log  logs/access.log  main;

    #设定请求缓冲
    server_names_hash_bucket_size  128;
    client_header_buffer_size   32K;
    large_client_header_buffers  4 32k;
    # client_max_body_size   8m;
    
    #sendfile 指令指定 nginx 是否调用 sendfile 函数（zero copy 方式）来输出文件，对于普通应用，
    #必须设为 on,如果用来进行下载等应用磁盘IO重负载应用，可设置为 off，以平衡磁盘与网络I/O处理速度，降低系统的uptime.
    sendfile        on;
    tcp_nopush     on;
    tcp_nodelay    on;

    #连接超时时间
    #keepalive_timeout  0;
    keepalive_timeout  65;

    #开启gzip压缩，降低传输流量
    gzip  on;
    gzip_min_length    1k;
    gzip_buffers    4 16k;
    gzip_http_version  1.1;
    gzip_comp_level  2;
    gzip_types  text/plain application/x-javascript text/css  application/xml;
    gzip_vary on;

    #添加tomcat列表，负载均衡的服务器都放在这
    upstream tomcat_pool {
        #server tomcat地址:端口号 weight表示权值，权值越大，被分配的几率越大;
        server 192.168.1.111:8080 weight=4 max_fails=2 fail_timeout=30s;
    　　server 192.168.1.115:8080 weight=4 max_fails=2 fail_timeout=30s;
    }

    server {
        listen       80;        #监听端口    
        server_name  192.168.1.200; #对外提供服务的网址(域名或者ip)
    
    #默认请求设置
    location / {
        index index.jsp index.html index.htm;   #设定访问的默认首页
        root /usr/local/apache7/webapps;    #站点根目录,此目录下存放我们的web项目
    }
    
    #charset koi8-r;

        #access_log  logs/host.access.log  main;

    
    #所有的jsp页面均由tomcat处理
    location ~ \.(jsp|jspx|dp)?$
    {
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_pass http://tomcat_pool;    #转向tomcat处理
    }
    
    #所有的静态文件直接读取不经过tomcat,nginx自己处理
    location ~ .*\.(htm|html|gif|jpg|jpeg|png|bmp|swf|ioc|rar|zip|txt|flv|mid|doc|ppt|pdf|xls|mp3|wma)$ 
    { 
        expires  30d;
    }
        location ~ .*\.(js|css)?$
        {
               expires  1h;
        }
        #log_format  access  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '$status $body_bytes_sent "$http_referer"' '"$http_user_agent" $http_x_forwarded_for';
        #access_log  /usr/local/nginx/logs/ubitechtest.log access;#设定访问日志的存放路径     

        # redirect server error pages to the static page /50x.html
        #

    #定义错误提示页面
        error_page   500 502 503 504  /50x.html;
        location = /50x.html {
            root   html;
        }

    }
}

　　　　配置完成后，重启nginx

　　　　cd /usr/local/nginx/sbin

　　　　./nginx -s reload

配置192.168.1.115上的nginx

　　　　配置过程与之前一样，只是要注意nginx.conf中的默认请求，如若web服务器上的tomcat配置都一模一样，那么nginx的配置文件也就一样了，但是我的tomcat配置有点不一样，所以nginx.conf也有些许不一样，改动如下就可以了。

#默认请求设置
    location / {
        index index.jsp index.html index.htm;   #设定访问的默认首页
        root /usr/share/tomcat7/webapps;    #站点根目录,此目录下存放我们的web项目
    }

主从负载服务器keepalived配置

　　本来是不要修改的，但是这次我用的是VIP的80端口，需要将之前的8080端口改成80端口，所有的主从负载服务器都要改正确！

结果展示

　　nginx负载均衡效果

　　最终效果展示

　　　　所有web服务器启动realserver服务：service realserver start；启动tomcat；启动nginx；

　　　　主从负载服务器启动keepalived服务：service keepalived start;

总结

　　两篇博客主从热备是一样的，都实现了，这篇博客我也就没演示效果了；但是负载均衡效果却有不同，之前的是一段时间内的请求由同一realserver处理，而这次是每一次请求处理的realserver都不同，有些许差别，但是总体效果是一样的，都能达到最终目的！

　　由于只是在之前的基础上引入了nginx，所以很多效果都没演示了，大家有时间可以自己去实践，也最好是自己去实践，每个人遇到的问题都会不同，得出的结果也会不同！

后话

　　这篇博客其实早就着手准备，但是由于种种原因，一直没能实践完，也没敢写上来，一直推迟到今天才更新上来，这里对期待的小伙伴们说声抱歉了！

　　另外，加入nginx后的一些测试，比如某台web服务器的宕机、某台负载服务器的宕机，我就没有测试了，希望各位小伙伴能测试完（我只是理论上的认为是和之前的一样，是能正常服务的）！