nginx可以叢集嗎?
nginx實現叢集高可用
大家知道NGINX作為反向代理伺服器可以實現負載平衡,同時也可以作為靜態檔案伺服器,它的特點就是並發支援大,單機可同時支援3萬並發,現在很多網站都把NGINX當作網關入口來統一調度分配後端資源。但是如果NGINX宕機了,就會導致整個後台服務無法使用;或者當並發量真的非常大時,達到十萬級別時,一台NGINX還是有極限的,所以這個時候就需要針對NGINX進行主從備份保證服務高可用、叢集來分擔並發壓力。目前,NGINX在這兩塊主要有以下幾種解決方案,我分別為大家介紹以下內容:
NGINX主從備份
NGINX實現主從備份目前主流方案是Keepalived Nginx實現雙機熱備。
Keepalived介紹:
Keepalived是一個基於VRRP協定來實現的服務高可用方案,可以利用其來避免IP單點故障,類似的工具還有heartbeat、corosync、pacemaker。但它一般不會單獨出現,而是與其它負載平衡技術(如lvs、haproxy、nginx)一起工作來達到叢集的高可用。
VRRP協定:
VRRP全名為 Virtual Router Redundancy Protocol,即 虛擬路由冗餘協定。可以認為它是實現路由器高可用的容錯協議,即將N台提供相同功能的路由器組成一個路由器組(Router Group),這個組裡面有一個master和多個backup,但在外界看來就像一台一樣,構成虛擬路由器,擁有一個虛擬IP(vip,也就是路由器所在區域網路內其他機器的預設路由),佔有這個IP的master實際上負責ARP相應和轉發IP資料包,群組中的其它路由器作為備份的角色處於待命狀態。 master會發組播訊息,當backup在超時時間內收不到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,保證路由器的高可用。
在VRRP協定實作裡,虛擬路由器使用00-00-5E-00-01-XX 作為虛擬MAC位址,XX就是唯一的VRID (Virtual Router IDentifier),這個位址同一時間只有一個實體路由器佔用。在虛擬路由器裡面的實體路由器群組裡面透過多播IP位址 224.0.0.18 來定時發送通告訊息。每個Router都有一個 1-255 之間的優先級別,級別最高的(highest priority)將成為主控(master)路由器。透過降低master的優先權可以讓處於backup狀態的路由器搶佔(pro-empt)主路由器的狀態,兩個backup優先權相同的IP位址較大者為master,接管虛擬IP。
具體實作原理:
1)Master沒掛,則Master佔有vip且nginx運行在Master上
2)Master掛了,則backup搶佔vip且在backup上執行nginx服務
3)如果master伺服器上的nginx服務掛了,則vip資源轉移到backup伺服器上
4)偵測後端伺服器的健康狀態
Master和Backup兩邊都開啟nginx服務,無論Master或Backup,當其中的一個keepalived服務停止後,vip都會漂移到keepalived服務還在的節點上
NGINX和keepalived安裝設定
# 它兩個的安裝設定比較多,還有編寫腳本實現互相監控、警報等,所以咱們專門放一課來講,這一課主要講解決方案和原理。
NGINX分散式叢集
若有多台NGINX想實現負載平衡的話,
1、每台nginx都有公網位址,在網域設定同網域多個指向,最簡單實作輪洵。但故障切負會慢一點。
2、一台公網nginx透過upstream功能,輪洵、ip、url多方式分發到內網多台nginx。但公網的nginx如果down機的話,內網全段。
3、一對公網nginx加三個公網ip,透過keepalive實現高可用,再upstream到內網(就是我們剛剛上一節講的主從備份)。
一般來說,上面1、2、3種方法基本上可以解決,建議用2或3;
如果並發量真的巨大的話,一般就要藉助硬體F5等設備做負載平衡,跟DNS、CDN等服務商合作做網域解析轉送、快取配置,這也是目前大多數大廠的架構配置。
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