Nginx集群概念
# 40.Nginx集群概念
Nginx可以实现负载均衡，那么Nginx本身能否实现负载均衡呢？可以的，本文就来讲解下Nginx如何实现高可用。
# 使用单台Nginx服务存在的问题
之前我们讲过，Nginx可以实现负载均衡，将请求分发到服务器集群上：
但这种结构有个问题：如果Nginx服务宕机了，那么用户就不能访问了服务了，毕竟谁也不能包装Nginx能一直运行下去，可能有突发的情况，例如内存爆了，CPU超高，硬盘坏了，网络断了。。。等等因素。
为此，我们可以搭建Nginx集群，这样即使某一台Nginx宕机了，也还有另一台Nginx提供服务，架构如下：
架构说明：
- 我们准备两台Linux服务器，然后分别搭建Nginx，以实现Nginx集群
- 在有2台服务器，分别搭建Tomcat，以实现Tomcat集群
- 每台Nginx会对两个Tomcat服务实现负载均衡
- 用户访问一个虚拟的IP，然后通过某个软件分发到Nginx集群中的每一台服务器上（使用keepalived这个软件来实现）
顺便介绍下冷备、热备等概念
- 由于我们从单机扩展到了集群，我们可以称其他服务器为最开始那台服务器的备份（backup），也叫备份服务器、从服务器，最开始的那台服务器称为主服务器
- 冷备就是指，备份服务器是关机的，当主服务器宕机后，冷备服务器会自动开机，然后会自动切换为使用冷备服务器，并且此时冷备服务器就相当于主服务器了。这种方式也叫主备、主从方式。
- 冷备和热备，可以统称为主备、主从方式。
- 双活：也叫双主，两台服务器都是活动的，都会处理请求。
- 多活：多台服务器都是活动的，都会处理请求。
具体采用以上哪种集群方式，得看实际情况讨论，笔者负责的一个系统访问量比较高，有4个Nginx服务器，4个Tomcat服务器，采用多活的方式。
接下来我们就试试主从集群搭建和双主集群搭建。
# 什么是Keepalived
keepalived能做什么？简单来说就是安装后，可以配置其监控一些软件的状态，当有软件宕机后可以配置切换到另外一台软件等。而在故障节点恢复正常后，Keepalived又可以自动将该服务节点重新加入集群中。
可以理解为启动一个路由的作用（相当于路标，告诉人们怎么走；在计算机中可以理解为告诉请求应该发到哪里）
比如Keepalived + Nginx可以实现这样的效果：
- 两台服务器上安装了Nginx，然后再安装Keepalived
- 配置Keepalived
- 当有一台Nginx宕机后，自动切换到另一台上
顺便说说虚拟IP的概念，可以理解为是一个虚拟的网卡，我们发送请求给这个IP，它会根据配置情况分发到具体的IP上。Keepalived实现切换的原理也是根据修改这个路由来实现的。
# 准备工作
为了模拟高可用，我们需要准备如下
- 两台Nginx服务器
- 分别安装Keepalived
- 虚拟IP
为了方便，我们这里仅仅演示用虚拟IP访问Nginx服务器，就不用Tomcat服务器了，并且重置下Nginx的配置文件，实得访问Nginx后访问的是首页。
如果你使用VirtualBox或者VMWare，可以通过复制的方式来搭建另一台服务器，省不少功夫。如果你会Docker，则更方便了。注意，如果是云主机等，可能不能创建虚拟IP
这里说下我的环境，方便后期的讲解
服务器1：IP地址192.168.2.242
服务器2：IP地址192.168.2.138
由于我使用的是复制的方式，因此两台服务器都已经安装好了
为了区分两个Nginx，我们给每个Nginx的首页加上一些字，这样看到页面我们就知道访问的是哪个Nginx了：
在192.168.2.242上执行：
echo 192.168.2.242 >> /opt/nginx/html/index.html
在192.168.2.138上执行：
echo 192.168.2.138 >> /opt/nginx/html/index.html
然后分别安装Keepalived。为了方便，这里直接用yum命令安装
yum -y install keepalived
安装后的位置：/etc/keepalived/，并且里面有个配置文件keepalived.conf：
cd /etc/keepalived/
ll
-rw-r--r--. 1 root root 3598 10月 1 2020 keepalived.conf
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后续我们配置主要就是修改这个文件。
