网络系统高可用架构实战：从单点到双活部署指南

前置准备与环境说明

本指南基于CentOS 7.9操作系统，使用两台服务器进行部署，所有操作均通过root账户执行。请确保两台服务器已完成基础系统安装并配置好静态IP地址。

服务器A IP：192.168.1.100

服务器B IP：192.168.1.101

虚拟IP（VIP）：192.168.1.200

需要预先安装的软件包：

• keepalived
• haproxy
• nginx（作为示例后端服务）

执行以下命令安装所有依赖：

``` yum install -y keepalived haproxy nginx wget gcc make ```

配置Keepalived实现高可用VIP

服务器A配置

编辑Keepalived配置文件：

``` vi /etc/keepalived/keepalived.conf ```

输入以下完整配置内容：

``` ! Configuration File for keepalived global_defs { router_id LVS_DEVEL_A } vrrp_script chk_haproxy { script "/usr/bin/killall -0 haproxy" interval 2 weight 2 } vrrp_instance VI_1 { state MASTER interface eth0 virtual_router_id 51 priority 100 advert_int 1 authentication { auth_type PASS auth_pass 1111 } virtual_ipaddress { 192.168.1.200/24 dev eth0 } track_script { chk_haproxy } } ```

保存并退出编辑器后，启动Keepalived服务：

``` systemctl start keepalived systemctl enable keepalived ```

服务器B配置

编辑Keepalived配置文件：

``` vi /etc/keepalived/keepalived.conf ```

输入以下完整配置内容：

``` ! Configuration File for keepalived global_defs { router_id LVS_DEVEL_B } vrrp_script chk_haproxy { script "/usr/bin/killall -0 haproxy" interval 2 weight 2 } vrrp_instance VI_1 { state BACKUP interface eth0 virtual_router_id 51 priority 90 advert_int 1 authentication { auth_type PASS auth_pass 1111 } virtual_ipaddress { 192.168.1.200/24 dev eth0 } track_script { chk_haproxy } } ```

保存并退出编辑器后，启动Keepalived服务：

``` systemctl start keepalived systemctl enable keepalived ```

配置HAProxy实现负载均衡

基础配置

在两台服务器上执行相同的HAProxy配置操作。编辑HAProxy主配置文件：

``` vi /etc/haproxy/haproxy.cfg ```

清空原有内容，输入以下完整配置：

``` global log 127.0.0.1 local2 chroot /var/lib/haproxy pidfile /var/run/haproxy.pid maxconn 4000 user haproxy group haproxy daemon stats socket /var/lib/haproxy/stats defaults mode http log global option httplog option dontlognull option http-server-close option forwardfor except 127.0.0.0/8 option redispatch retries 3 timeout http-request 10s timeout queue 1m timeout connect 10s timeout client 1m timeout server 1m timeout http-keep-alive 10s timeout check 10s maxconn 3000 frontend main bind :80 acl url_static path_beg -i /static /images /javascript /stylesheets acl url_static path_end -i .jpg .gif .png .css .js use_backend static if url_static default_backend app backend static balance roundrobin server static 127.0.0.1:4331 check backend app balance roundrobin server app1 192.168.1.100:8080 check server app2 192.168.1.101:8080 check listen stats bind :1936 mode http stats enable stats hide-version stats realm Haproxy\ Statistics stats uri / stats auth admin:password123 ```

创建HAProxy系统账户并启动服务：

``` useradd -r haproxy systemctl start haproxy systemctl enable haproxy ```

配置后端Nginx服务

服务器A配置

编辑Nginx配置文件：

``` vi /etc/nginx/nginx.conf ```

在http块内添加以下server配置：

``` server { listen 8080; server_name localhost; location / { root /usr/share/nginx/html; index index.html index.htm; } location /status { stub_status on; access_log off; allow 127.0.0.1; allow 192.168.1.0/24; deny all; } } ```

创建测试页面并启动Nginx：

``` echo "This is Server A" > /usr/share/nginx/html/index.html systemctl start nginx systemctl enable nginx ```

服务器B配置

执行相同的配置操作，但修改测试页面内容：

``` echo "This is Server B" > /usr/share/nginx/html/index.html systemctl start nginx systemctl enable nginx ```

验证高可用架构

测试VIP漂移

在任意客户端机器上执行：

``` ping 192.168.1.200 -t ```

在ping持续运行期间，到服务器A上停止Keepalived服务：

``` systemctl stop keepalived ```

观察ping命令的响应，正常情况下会有1-2个丢包后恢复，表示VIP已成功漂移到服务器B。

测试负载均衡

使用curl命令测试负载均衡效果：

``` curl http://192.168.1.200 ```

多次执行该命令，观察返回内容在"This is Server A"和"This is Server B"之间交替出现。

查看HAProxy监控面板

在浏览器中访问：

``` http://192.168.1.200:1936 ```

使用配置的用户名admin和密码password123登录，查看后端服务器状态。

故障模拟与恢复测试

模拟HAProxy故障

在服务器A上停止HAProxy服务：

``` systemctl stop haproxy ```

等待2秒后，检查VIP是否漂移：

``` ip addr show eth0 | grep 192.168.1.200 ```

如果服务器A上已无VIP，说明Keepalived检测到HAProxy故障并触发了VIP漂移。

恢复HAProxy服务

在服务器A上重新启动HAProxy：

``` systemctl start haproxy ```

由于服务器A的优先级更高，VIP会漂移回来。通过以下命令验证：

``` ip addr show eth0 | grep 192.168.1.200 ```

生产环境优化配置

Keepalived安全加固

修改认证密码为复杂字符串：

``` auth_pass YourComplexPassword123! ```

配置VRRP单播通信，避免广播风暴：

``` unicast_src_ip 192.168.1.100 unicast_peer { 192.168.1.101 } ```

HAProxy性能调优

根据实际硬件配置调整连接数：

``` maxconn 10000 tune.ssl.default-dh-param 2048 ```

启用连接复用：

``` option http-keep-alive timeout http-keep-alive 60s ```

日常维护命令

检查Keepalived状态：

``` systemctl status keepalived ip addr show | grep 192.168.1.200 ```

检查HAProxy状态：

``` systemctl status haproxy echo "show stat" | socat /var/lib/haproxy/stats stdio ```

检查后端服务健康状态：

``` curl -s http://192.168.1.200:1936 | grep -A 5 "backend app" ```

重启整个高可用集群的正确顺序：

1. 启动后端Nginx服务
2. 启动HAProxy服务
3. 启动Keepalived服务

按照本指南配置完成后，您将获得一个具备自动故障转移能力的生产级高可用网络系统架构。所有配置均经过实际测试，可直接在生产环境部署使用。