Linux服务器搭建指南：从零开始实现高可用性系统

在当今互联网时代, 服务器的重要性不言自明。对于任何一个网站或应用来说, 都需要可靠的服务器支持。而为了确保服务的连续性和可靠性，高可用性的服务器系统就显得尤为重要。下面就让我们开始一段搭建高可用性系统的旅程吧！

环境准备

在搭建系统前, 我们需要准备好一些环境。这里我选择了centos 7.6操作系统, 并且使用了三台服务器, 分别为：

- 192.168.1.1: 用于实现Keepalived的主服务器
- 192.168.1.2: 用于实现Keepalived的备用服务器
- 192.168.1.3: 用于实现Nginx负载均衡

安装LVS和Keepalived

LVS(Linux Virtual Server)是一个高性能, 可伸缩的网络服务器。它使用IP负载平衡技术, 对外提供一个虚拟的服务器IP地址, 可以将来自多个真实服务器的请求进行分发, 使得所有的服务器看起来像是一个整体。而Keepalived则是一个实现IP负载平衡和高可用性的工具。

我们首先需要在三台服务器上安装LVS和Keepalived。安装步骤如下：

1. 安装epel-release源

Centos不带有LVS和Keepalived，我们需要添加epel-release源。执行以下命令：

```
yum install -y epel-release
```

2. 安装LVS

在三台服务器上执行以下命令：

```
yum install -y ipvsadm
```

3. 安装Keepalived

在两台Keepalived服务器上执行以下命令：

```
yum install -y keepalived
```

配置LVS和Keepalived

安装好LVS和Keepalived后，我们需要进行一些配置。

1. 修改sysctl.conf文件

在主备两台服务器上修改sysctl.conf文件。

```
vi /etc/sysctl.conf
```

添加以下内容：

```
net.ipv4.ip_forward = 1
```

使得服务器可以进行网络数据的转发。

2. 配置Keepalived

对于主服务器, 我们需要在/etc/keepalived/keepalived.conf中添加以下内容：

```
vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER
    interface eth0
    virtual_router_id 51
    priority 101
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.1.100/24
    }
}
```

对于备用服务器, 我们需要在/etc/keepalived/keepalived.conf中添加以下内容：

```
vrrp_instance VI_1 {
    state BACKUP
    interface eth0
    virtual_router_id 51
    priority 100
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.1.100/24
    }
}
```

解释一下每一个配置参数的含义：

- state：表示主服务器还是备用服务器
- interface：表示Keepalived使用的网络接口
- virtual_router_id：表示虚拟路由器的ID
- priority：表示Keepalived启动时的优先级
- advert_int：表示Keepalived发送心跳包的时间间隔
- authentication：表示认证参数，这里是使用密码方式认证
- virtual_ipaddress：表示虚拟IP地址

3. 配置Nginx

在负载均衡服务器上, 我们需要配置Nginx。配置文件如下：

```
http {
    upstream test {
        server 192.168.1.101:80;
        server 192.168.1.102:80;
    }
    server {
        listen 80;
        server_name test.com;
        location / {
            proxy_pass http://test;
            proxy_set_header Host $host;
            proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
            proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
            proxy_next_upstream error timeout invalid_header http_500 http_502 http_503 http_504;
        }
    }
}
```

这里我们将请求分发至IP地址为192.168.1.101和192.168.1.102的两台服务器上。

测试

完成以上配置后, 我们可以进行一些简单的测试。

1. 关闭主服务器

我们可以在主服务器上执行以下命令，关闭主服务器，查看高可用性的效果。

```
shutdown -h now
```

在备用服务器上可以看到虚拟IP地址192.168.1.100已经转移到备用服务器上。

2. 访问Nginx

我们可以在浏览器中访问测试网站，如http://test.com，查看Nginx的负载均衡效果。

总结

通过以上步骤，我们就成功搭建了一个高可用性的服务器系统。在实际应用中, 我们可以根据需要进行一些优化和调整, 以确保系统的高可用性和稳定性。在使用过程中, 我们还需要注意系统的安全性, 确保系统不会被入侵和攻击。