从 0 到 1:构建高可用 Linux 负载均衡集群(基于 Nginx + Keepalived)

在高并发业务场景下，单台服务器往往无法支撑大量请求，因此需要使用**负载均衡（Load Balancing）**技术来提升系统的稳定性和可用性。Nginx + Keepalived 是常见的开源负载均衡解决方案，能够实现流量分发和高可用架构。本文将带你从 0 到 1，搭建一个高可用的 Linux 负载均衡集群。

二、为什么要使用负载均衡？

在大规模业务部署中，单台服务器存在性能瓶颈和单点故障等问题，因此需要负载均衡来：

分担流量压力，避免单点过载。

实现高可用，即使部分服务器故障，系统仍能继续运行。

扩展性强，可根据业务需求增加或减少服务器数量。

三、架构设计

我们使用 Nginx 作为负载均衡服务器，并通过 Keepalived 实现高可用。整体架构如下：

o 两台 Nginx 服务器（192.168.1.10 和 192.168.1.11），用于负载均衡。

o Keepalived 运行在两台服务器上，实现主备切换。

o 后端应用服务器（如 Web 服务器、API 服务器），实际处理业务请求。

当主 Nginx 服务器宕机时，Keepalived 自动切换到备服务器，确保系统高可用！

四、环境准备

在 两台 Nginx 服务器 上安装 Nginx 和 Keepalived：

# 安装 Nginx

sudo apt update && sudo apt install -y nginx # Debian/Ubuntu

sudo yum install -y nginx # CentOS

# 启动并设置开机自启

sudo systemctl start nginx

sudo systemctl enable nginx

# 安装 Keepalived

sudo apt install -y keepalived # Debian/Ubuntu

sudo yum install -y keepalived # CentOS

# 启动 Keepalived

sudo systemctl start keepalived

sudo systemctl enable keepalived

五、配置 Keepalived 实现高可用

在 主服务器（192.168.1.10） 上编辑 Keepalived 配置文件：

sudo nano /etc/keepalived/keepalived.conf

添加如下内容：

vrrp_instance VI_1 {

state MASTER

interface eth0

virtual_router_id 51

priority 100

advert_int 1

authentication {

auth_type PASS

auth_pass 123456

}

virtual_ipaddress {

192.168.1.100

}

}

在 备服务器（192.168.1.11） 上配置 Keepalived，只需修改 state BACKUP 和 priority 90。

vrrp_instance VI_1 {

state BACKUP

interface eth0

virtual_router_id 51

priority 90

advert_int 1

authentication {

auth_type PASS

auth_pass 123456

}

virtual_ipaddress {

192.168.1.100

}

}

六、配置 Nginx 进行负载均衡

修改 /etc/nginx/nginx.conf，添加后端服务器地址：

http {

upstream backend {

server 192.168.1.101; # 第一台 Web 服务器

server 192.168.1.102; # 第二台 Web 服务器

}

server {

listen 80;

location / {

proxy_pass http://backend;

}

}

}

然后重启 Nginx：

sudo systemctl restart nginx

七、测试高可用效果

1 访问 http://192.168.1.100，查看是否能正常访问后端服务器。

2 停止主 Nginx 服务器：

sudo systemctl stop nginx

3 观察 VIP（192.168.1.100）是否切换到备服务器：

ip a | grep 192.168.1.100

4 恢复主服务器后，Keepalived 会自动切换回去！

八、总结

通过 Nginx + Keepalived，我们搭建了高可用的负载均衡集群。

Nginx 负责流量分发，Keepalived 负责高可用，确保业务持续运行。

这种架构适用于 高并发 Web 服务、API 网关、微服务架构 等场景。

如果你对 Linux 服务器运维感兴趣，欢迎关注，更多高可用架构实战等你来探索！