之前講了Nginx 如何實現負載均衡，以及如何實現動靜分離。但是還確少Nginx 高可用的部分。因為Nginx 處於整個系統非常重要的位置，Nginx的高可用影響到整個系統的穩定性。如果nginx服務器宕機后端web服務將無法提供服務，影響嚴重。所以，接下來就來介紹Nginx + keepalived 實現高可用的方案。Nginx 其他系列文章：https://www.cnblogs.com/zhangweizhong/category/1529997.html
一、什么是負載均衡高可用
nginx作為負載均衡器，所有請求都到了nginx，可見nginx處於非常重點的位置，如果nginx服務器宕機后端web服務將無法提供服務，影響嚴重。
為了屏蔽負載均衡服務器的宕機，需要建立一個備份機。主服務器和備份機上都運行高可用（High Availability）監控程序，通過傳送諸如“I am alive”這樣的信息來監控對方的運行狀況。當備份機不能在一定的時間內收到這樣的信息時，它就接管主服務器的服務IP並繼續提供負載均衡服務；當備份管理器又從主管理器收到“I am alive”這樣的信息時，它就釋放服務IP地址，這樣的主服務器就開始再次提供負載均衡服務。
二、Nginx高可用方案
目前，比較流行的實現Nginx高可用方案就是：keepalived+nginx實現主備方案。
1、什么是keepalived
keepalived是集群管理中保證集群高可用的一個服務軟件，用來防止單點故障。
Keepalived的作用是檢測web服務器的狀態，如果有一台web服務器死機，或工作出現故障，Keepalived將檢測到，並將有故障的web服務器從系統中剔除，當web服務器工作正常后Keepalived自動將web服務器加入到服務器群中，這些工作全部自動完成，不需要人工干涉，需要人工做的只是修復故障的web服務器。
2、keepalived工作原理
keepalived是以VRRP協議為實現基礎的，VRRP全稱Virtual Router Redundancy Protocol，即虛擬路由冗余協議。
虛擬路由冗余協議，可以認為是實現路由器高可用的協議，即將N台提供相同功能的路由器組成一個路由器組，這個組里面有一個master和多個backup，master上面有一個對外提供服務的vip（VIP = Virtual IP Address，虛擬IP地址，該路由器所在局域網內其他機器的默認路由為該vip），master會發組播，當backup收不到VRRP包時就認為master宕掉了，這時就需要根據VRRP的優先級來選舉一個backup當master。這樣的話就可以保證路由器的高可用了。
keepalived主要有三個模塊，分別是core、check和VRRP。core模塊為keepalived的核心，負責主進程的啟動、維護以及全局配置文件的加載和解析。check負責健康檢查，包括常見的各種檢查方式。VRRP模塊是來實現VRRP協議的。
3、keepalived+nginx實現主備過程
下圖是keepalived + nginx 實現主備的過程。
從上圖可以看到，主Nginx健康時，系統所有的請求通過主Nginx 轉發到Tomcat服務器集群。當主Nginx 宕機后，會立馬切換到備Nginx ，由備Nginx 提供轉發服務。這樣就保證系統的正常運行。
三、環境准備
1、兩天Nginx服務器和兩台web服務器
兩台nginx，一主一備：192.168.101.3和192.168.101.4
兩台tomcat服務器：192.168.101.5、192.168.101.6
2、安裝keepalived
分別在主備nginx上安裝keepalived，這里就講解keepalived的安裝了。
3、配置虛擬IP（vip：192.168.101.100）
四、配置Nginx高可用
1、配置主nginx
修改主nginx下/etc/keepalived/keepalived.conf文件，配置主Nginx。
#全局配置 global_defs { notification_email { #指定keepalived在發生切換時需要發送email到的對象，一行一個 XXX@XXX.com } notification_email_from XXX@XXX.com #指定發件人 #smtp_server XXX.smtp.com #指定smtp服務器地址 #smtp_connect_timeout 30 #指定smtp連接超時時間 router_id LVS_DEVEL #運行keepalived機器的一個標識 } vrrp_instance VI_1 { state MASTER #標示狀態為MASTER 備份機為BACKUP interface eth0 #設置實例綁定的網卡 virtual_router_id 51 #同一實例下virtual_router_id必須相同 priority 100 #MASTER權重要高於BACKUP 比如BACKUP為99 advert_int 1 #MASTER與BACKUP負載均衡器之間同步檢查的時間間隔，單位是秒 authentication { #設置認證 auth_type PASS #主從服務器驗證方式 auth_pass 8888 } virtual_ipaddress { #設置vip 192.168.101.100 #可以多個虛擬IP，換行即可 } }
2、配置備nginx
修改備nginx下/etc/keepalived/keepalived.conf文件，配置備Nginx
配置備nginx時需要注意：需要修改state為BACKUP , priority比MASTER低，virtual_router_id和master的值一致
#全局配置 global_defs { notification_email { #指定keepalived在發生切換時需要發送email到的對象，一行一個 XXX@XXX.com } notification_email_from XXX@XXX.com #指定發件人 #smtp_server XXX.smtp.com #指定smtp服務器地址 #smtp_connect_timeout 30 #指定smtp連接超時時間 router_id LVS_DEVEL #運行keepalived機器的一個標識 } vrrp_instance VI_1 { state BACKUP #標示狀態為MASTER 備份機為BACKUP interface eth0 #設置實例綁定的網卡 virtual_router_id 51 #同一實例下virtual_router_id必須相同 priority 99 #MASTER權重要高於BACKUP 比如BACKUP為99 advert_int 1 #MASTER與BACKUP負載均衡器之間同步檢查的時間間隔，單位是秒 authentication { #設置認證 auth_type PASS #主從服務器驗證方式 auth_pass 8888 } virtual_ipaddress { #設置vip 192.168.101.100 #可以多個虛擬IP，換行即可 } }
3、測試
1、主備nginx都啟動keepalived及nginx。
service keepalived start
./nginx
2、啟動之后，主Nginx正常工作，分別查看主nginx和 備nginx的eth0設置，vip（192.168.101.100）綁定在主nginx的eth0上。
訪問http://192.168.101.100，可以訪問。
3、將主nginx的keepalived停止或將主nginx關機(相當於模擬宕機)，再次查看主nginx和 備nginx的eth0設置，vip（192.168.101.100）已經漂移到備nginx 上。
再次訪問http://192.168.101.100，發現系統依然可以訪問。
最后
以上，keepalived+nginx 系統高可用的解決方案介紹完了，看上去復雜，其實配置還是比較簡單的。