test

时间  2019-12-18
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公司共有两个业务，网上图书馆和一个电商网站。php

现要求运维设计一个安全架构，本着高可用、廉价的原则。html

具体状况以下：mysql

       网上图书馆是基于jsp开发；linux

       电商系统是基于php开发；nginx

       两个网站都是使用的mysql数据库；web

       要求你提供一个高可用且廉价的架构方案，部署分发业务到外网；sql

 请画出拓扑图及经过虚拟机搭建测试环境。数据库

目录apache

一． 系统概述 1tomcat

1. 服务器的配置以及信息 1

二 各模块的分析 4

1. lb模块（2个项目共用） 4

三 项目搭建（网上图书馆） 5

1. 安装JDK ，tomcat  nginx （web1  web2同样安装） 5

2. 共享文件服务器（nfs）安装 7

3. nfs共享文件里面的数据实时同步到backup服务器上 8

4. 安装mysql 10

四 项目搭建（电商系统） 11

1. 安装 nginx  php （web3  web4同样安装） 11

2. mysql 建立一个支持php的数据库 13

3. 挂载文件服务器 13

4. 图片和文件资源放在/data 目录下 13

五 搭建负载均衡器（nginx + keepalived） 14

1. 安装nginx  keepalived 14

2. 修改nginx的配置文件(2台nginx都同样) 14

3. 编写脚本 15

4配置keepalived 15

 

一． 系统概述

 

1. 服务器的配置以及信息

 

系统

配置

ip

模块名

CentOS release 6.5 64位

1核1G 50G 硬盘

172.16.1.5/10.0.0.5

lb01

CentOS release 6.5 64位

1核1G 50G 硬盘

172.16.1.6/10.0.0.6

lb02

CentOS release 6.5 64位

1核1G 50G 硬盘

172.16.1.7/10.0.0.7

web01

CentOS release 6.5 64位

1核1G 50G 硬盘

172.16.1.8/10.0.0.8

web02

CentOS release 6.5 64位

1核1G 50G 硬盘

172.16.1.9/10.0.0.9

web03

CentOS release 6.5 64位

1核1G 50G 硬盘

172.16.1.10/10.0.0.10

web04

CentOS release 6.5 64位

1核1G 50G 硬盘

172.16.1.31/10.0.0.31

NFS

CentOS release 6.5 64位

1核1G 50G 硬盘

172.16.1.41/10.0.0.41

BACKUP

CentOS release 6.5 64位

1核1G 50G 硬盘

172.16.1.51/10.0.0.51

db

 

 

2. 安装的软件信息

 

软件的名称

版本

备注

mysql

5.6.34

64位

nginx

1.12.2

64位

keepalived

1.2.13-5

64位

nfs-utils

1.2.3-39

64位

rpcbind

0.2.0-11

64位

php

5.5.32

64位

tomcat

8.0.43

64位

jdk

1.8.0_161

64位

wordpress

4.7.3

64位

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.项目架构

 

图一

 

 

 

图二：

 

二 各模块的分析

1. lb模块（2个项目共用）

1)  lb模块采用的负载均衡机制， 运用了vrrp（路由冗余协议）， 保证一台宕机 不影响业务的运转， 基于并发量的考虑咱们这边使用了（keepalived+nginx）这种架构， 当后面并发上来，能够考虑换成（Keepalived + LVS ）架构， 或者商业硬件，好比F5,A10之类的。

2) 咱们这里作了互为主备配置

lb的物理ip

主

备

虚拟ip

172.16.1.5/10.0.0.5（lb01）

网上图书馆

电商系统

10.0.0.3

172.16.1.6/10.0.0.6（lb02）

电商系统

网上图书馆

10.0.0.4

 

 

 

 

 

 

 

2. 网上图书馆业务处理模块

 

基于安全考虑nginx 反向代理tomcat， 把tomcat放在后面， 不直接对外开放， 一些须要用到的图片资源,文件资源， 用共享文件服务器（nfs）,而后数据直接同步到备份服务器。数据直接写入主mysql，从从mysql里面读数据。咱们这里直接就一台mysql， 没有作读写分离

 

 

主机名

安装的软件

ip

web01

tomcat+ jdk + nginx

172.16.1.7/10.0.0.7

web02

tomcat+ jdk + nginx

172.16.1.8/10.0.0.8

nfs01

nfs-utils  rpcbind rsync  sersync

172.16.1.31/10.0.0.31

backup

rsync

172.16.1.41/10.0.0.41

db

mysql

172.16.1.51/10.0.0.51

 

 

3. 电商系统业务处理模块

 

一些须要用到的图片资源,文件资源， 用共享文件服务器（nfs）， 而后数据直接同步到备份服务器。 数据直接写入主mysql，从从mysql里面读数据。咱们这里直接就一台mysql，没有作读写分离

 

 

主机名

安装的软件

ip

web03

 nginx+ php

172.16.1.7/10.0.0.7

web04

 nginx+ php

172.16.1.8/10.0.0.8

nfs01

nfs-utils  rpcbind rsync  sersync

172.16.1.31/10.0.0.31

backup

rsync

172.16.1.41/10.0.0.41

db

mysql

172.16.1.51/10.0.0.51

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

三 项目搭建（网上图书馆）

1. 安装JDK ，tomcat  nginx （web1  web2同样安装）

 

#解压tomcat到/application目录下

[root@web01 tools]# tar -xf apache-tomcat-8.0.43.tar.gz  -C /application/

 

#解压JDK 并配置环境变量

[root@web01 tools]# tar -xf jdk-8u161-linux-x64.tar.gz

[root@web01 tools]# tail  -2 /etc/profile

export JAVA_HOME=/server/tools/jdk1.8.0_161

export PATH=$JAVA_HOME/bin:$PATH

 

#启动tomcat

/application/apache-tomcat-8.0.43/bin/startup.sh

#查看进程

[root@web01 bin]# ps -ef | grep tomcat

 

#安装nginx

yum install -y pcre-devel openssl-devel

useradd www -s /sbin/nologin/ -M

cd /server/tools&& cd /server/tools

wget http://nginx.org/download/nginx-1.12.2.tar.gz

tar xf nginx-1.12.2.tar.gz

 

#编译安装

./configure --prefix=/application/nginx-12.2 --user=www --group=www --with-http_ssl_module --with-http_stub_status_module

make && make install

 

#软链接

ln -s /application/nginx-1.12.2 /application/nginx

 

#编写nginx.conf

[root@web01 nginx]# cat conf/nginx.conf

worker_processes  1;

    error_log logs/test_error.log  error;

events {

    worker_connections  1024;

}

http {

    include       mime.types;

    default_type  application/octet-stream;

    sendfile        on;

    keepalive_timeout  65;

    log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '

                      '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '

                      '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';

    access_log logs/access.log  main;

 

upstream tomcat {

        server localhost:8080;

        }

 

    server {

        listen       80;

        server_name  localhost;

        root   html;

        index  index.html index.htm;

        location / {

        proxy_pass http://tomcat;

        proxy_set_header host $host;

        }

}

}

 

#启动nginx

/application/nginx/sbin/nginx -t

/application/nginx/sbin/nginx

 

2. 共享文件服务器（nfs）安装

#下载 nfs-utils  rpcbind

[root@nfs01 ~]# yum install -y nfs-utils rpcbind

 

#验证是否安装

[root@nfs01 ~]# rpm -qa nfs-utils rpcbind

 rpcbind-0.2.0-12.el6.x86_64

 nfs-utils-1.2.3-70.el6_8.2.x86_64

 

#启动rpcbind 再启动nfs

/etc/init.d/rpcbind start

/etc/init.d/nfs start

 

#配置文件/etc/exports   /backup网上图书馆        /backup1电商系统

[root@nfs01 ~]# cat /etc/exports

/backup 172.16.1.31/24(rw,sync,all_squash)

/backup1 172.16.1.31/24(rw,sync,all_squash)

#其余主机测试

[root@web02 tools]# showmount -e 172.16.1.31

Export list for 172.16.1.31:

/backup1 172.16.1.31/24

/backup  172.16.1.31/24

 

#受权

[root@nfs01 ~]# chown -R nfsnobody.nfsnobody /backup

[root@nfs01 ~]# chown -R nfsnobody.nfsnobody /backup1

 

#web01   web02 挂载

[root@web01 nginx]# mount -t nfs 172.16.1.31:/backup /data

 

[root@web01 nginx]# df -h

Filesystem           Size  Used Avail Use% Mounted on

/dev/sda3             49G  2.7G   43G   6% /

tmpfs                491M     0  491M   0% /dev/shm

/dev/sda1            194M   34M  151M  19% /boot

172.16.1.31:/backup   49G  2.2G   44G   5% /data

 

3. nfs共享文件里面的数据实时同步到backup服务器上

#服务端确认软件是否安装

[root@backup backup]# rpm -qa rsync

rsync-3.0.6-9.el6_4.1.x86_6

#编写配置文件

[root@backup backup]# cat /etc/rsyncd.conf

#rsync_config

uid = rsync

gid = rsync

use chroot = no

max connections = 200

timeout = 300

pid file = /var/run/rsyncd.pid

lock file = /var/run/rsync.lock

log file = /var/log/rsyncd.log

ignore errors

read only = false

list = false

hosts allow = 172.16.1.0/24

hosts deny = 0.0.0.0/32

auth users = rsync_backup

secrets file = /etc/rsync.password

[backup]

comment = "网上图书馆"

path = /backup

[backup1]

comment = "电商系统"

path = /backup1

#建立用户

[root@backup backup]# useradd rsync -M -s /sbin/nologin

#建立备份目录

[root@backup backup]# mkdir /backup /backup1

[root@backup backup]# chown -R rsync.rsync /backup

[root@backup backup]# chown -R rsync.rsync /backup1

#建立认证文件

[root@backup backup]# echo "rsync_backup:oldboy123"  >>/etc/rsync.password

[root@backup backup]# chmod 600 /etc/rsync.password

#启动

[root@backup backup]# rsync --daemon

#客户端确认软件是否安装   nfs服务器上

[root@nfs01 ~]# rpm -qa rsync

rsync-3.0.6-9.el6_4.1.x86_64

#客户端建立密码

echo "oldboy123" >>/etc/rsync.password

chmod 600 /etc/rsync.password

#测试

[root@nfs01 ~]# rsync -avz /etc/hosts rsync_backup@172.16.1.41::backup --password-file=/etc/rsync.password

sending incremental file list

hosts

sent 189 bytes  received 27 bytes  432.00 bytes/sec

total size is 352  speedup is 1.63

 

#基于企业中经常使用sersync

#nfs服务器 安装sersync软件

 

#下载安装 sersync

unzip sersync_installdir_64bit.zip

cd sersync_installdir_64bit/

mv sersync/ /usr/local/

cd /usr/local/sersync/conf/;ls

confxml.xml

 

#修改的配置文件 起2个配置文件

[root@nfs01 conf]# cat /usr/local/sersync/conf/confxml.xml

    <sersync>

<localpath watch="/backup">

    <remote ip="172.16.1.41" name="backup"/>

    <!--<remote ip="192.168.8.39" name="tongbu"/>-->

    <!--<remote ip="192.168.8.40" name="tongbu"/>-->

</localpath>

<rsync>

    <commonParams params="-az"/>

    <auth start="true" users="rsync_backup" passwordfile="/etc/rsync.password"/>

    <userDefinedPort start="false" port="874"/><!-- port=874 -->

    <timeout start="false" time="100"/><!-- timeout=100 -->

    <ssh start="false"/>

</rsync>

 

 

[root@nfs01 conf]# cat /usr/local/sersync/conf/confxml_backup1.xml

    <sersync>

<localpath watch="/backup1">

    <remote ip="172.16.1.41" name="backup1"/>

    <!--<remote ip="192.168.8.39" name="tongbu"/>-->

    <!--<remote ip="192.168.8.40" name="tongbu"/>-->

</localpath>

<rsync>

    <commonParams params="-az"/>

    <auth start="true" users="rsync_backup" passwordfile="/etc/rsync.password"/>

    <userDefinedPort start="false" port="874"/><!-- port=874 -->

    <timeout start="false" time="100"/><!-- timeout=100 -->

    <ssh start="false"/>

</rsync>

 

 

 

4. 安装mysql

#解压安装

tar xf mysql-5.6.34-linux-glibc2.5-x86_64.tar.gz

mv mysql-5.6.34-linux-glibc2.5-x86_64 /application/mysql-5.6.34

ln -sf /application/mysql-5.6.34/ /application/mysql

#建立用户

useradd mysql -M -s /sbin/nologin

chown -R mysql.mysql /application/mysql/data/

#初始化数据库

/application/mysql/scripts/mysql_install_db --basedir=/application/mysql --datadir=/application/mysql/data/ --user=mysql

#启动mysql服务

cp /application/mysql/support-files/mysql.server /etc/init.d/mysqld

sed -ri 's#/usr/local#/application#g' /etc/init.d/mysqld /application/mysql/bin/mysqld_safe

cp /application/mysql/support-files/my-default.cnf /etc/my.cnf

/etc/init.d/mysqld start

#设置密码

/application/mysql/bin/mysqladmin -uroot password "oldboy123"

/application/mysql/bin/mysql -uroot -poldboy123

#设置MySQL开机自启动

chkconfig --add mysqld

chkconfig mysqld on

#配置环境变量

echo 'export PATH=/application/mysql/bin:$PATH' >>/etc/profile

source /etc/profile

#建立一个对应的项目库

mysql> create database  on_library;

Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

 

 

 

 

四 项目搭建（电商系统）

1. 安装 nginx  php （web3  web4同样安装）

 

安装nginx 忽略

安装php

 

#安装依赖包

yum install -y zlib-devel libxml2-devel libjpeg-devel libjpeg-turbo-devel libiconv-devel freetype-devel libpng-devel gd-devel libcurl-devel libxslt-devel libmcrypt-devel mhash mcrypt mysql-libs  mysql-devel

 

#安装libiconv软件

tar zxf libiconv-1.14.tar.gz

cd libiconv-1.14

./configure --prefix=/usr/local/libiconv

make

make install

cd ../

 

#安装php

[root@web04 php-5.5.32]# tar -xf php-5.5.32.tar.gz

[root@web04 php-5.5.32]# cd php-5.5.32

 

./configure \

--prefix=/application/php-5.5.32 \

--with-pdo-mysql=mysqlnd \

--with-iconv-dir=/usr/local/libiconv \

--with-freetype-dir \

--with-jpeg-dir \

--with-png-dir \

--with-zlib \

--with-libxml-dir=/usr \

--enable-xml \

--disable-rpath \

--enable-bcmath \

--enable-shmop \

--enable-sysvsem \

--enable-inline-optimization \

--with-curl \

--enable-mbregex \

--enable-fpm \

--enable-mbstring \

--with-mcrypt \

--with-gd \

--enable-gd-native-ttf \

--with-openssl \

--with-mhash \

--enable-pcntl \

--enable-sockets \

--with-xmlrpc \

--enable-soap \

--enable-short-tags \

--enable-static \

--with-xsl \

--with-fpm-user=www \

--with-fpm-group=www \

--enable-ftp \

--enable-opcache=no \

--with-mysql

 

#软链接

ln -s /application/php-5.5.32/ /application/php

 

#.配置php

cp php.ini-production /application/php-5.5.32/lib/

cd /application/php/etc/

cp php-fpm.conf.default php-fpm.conf

 

#启动php程序服务

/application/php/sbin/php-fpm

 

 

 

#修改nginx支持php解析

[root@web02 html]# cat ../conf/nginx.conf

worker_processes  1;

events {

    worker_connections  1024;

}

http {

    include       mime.types;

    default_type  application/octet-stream;

    sendfile        on;

    keepalive_timeout  65;

    server {

        listen       80;

        server_name  localhost;

       root         html;

    index        index.php index.html index.htm;

    location ~* .*\.(php|php5)?$ {

       fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;

       fastcgi_index  index.php;

           include       fastcgi.conf;

    }

    }

}

 

#php测试代码

[root@web04 html]# cat /application/nginx/html/test_info.php

<?php

        phpinfo();

?>

 

 

2. mysql 建立一个支持php的数据库

create database php_data

 

 

3. 挂载文件服务器

[root@web04 ~]# mkdir /data

[root@web04 ~]#  mount -t nfs 172.16.1.31:/backup1 /data

 

4. 图片和文件资源放在/data 目录下

 

 

 

 

 

 

 

五 搭建负载均衡器（nginx + keepalived）

1. 安装nginx  keepalived

nginx 安装忽略

yum install keepalived -y

 

#须要实现监听本地网卡上没有的ip地址（lb1  lb2都修改）

echo 'net.ipv4.ip_nonlocal_bind = 1' >>/etc/sysctl.conf

sysctl -p

 

2. 修改nginx的配置文件(2台nginx都同样)

[root@lb01 ~]# cat /application/nginx/conf/nginx.conf

worker_processes  1;

events {

   worker_connections  1024;

        }

   http {

      include       mime.types;

      default_type  application/octet-stream;

      sendfile        on;

      keepalive_timeout  65;

      upstream on{

           server 10.0.0.7:80;

           server 10.0.0.8:80;

            }

 

   server {

      listen       10.0.0.3:80;

      server_name  localhost;

      root   html;

      index  index.html index.htm;

      location /{

        proxy_pass http://on;

        proxy_set_header host $host;

        proxy_set_header X-Forwarded-For $remote_addr;

                 }   

}

 

   server {

      listen       10.0.0.4:80;

      server_name  localhost;

      root   html;

      index  index.html index.htm;

      location /{

       proxy_pass http://oldboy;

       proxy_set_header host $host;

       proxy_set_header X-Forwarded-For $remote_addr;

                 }

}   

}

 

 

3. 编写脚本

#实现当nginx挂了 同时停对应的Keepalived

[root@lb01 ~]# cat /server/scripts/check_web.sh

#!/bin/bash

web_info=$(ps -ef|grep [n]ginx|wc -l)

if [ $web_info -lt 2 ]

then

   /etc/init.d/keepalived stop

fi

 

[root@lb01 ~]# chmod +x /server/scripts/check_web.sh

 

4配置keepalived 

 #实现高可用互为主备

#lb1

! Configuration File for keepalived

 global_defs {

       router_id lb01

       }

 

 vrrp_script check_web {

      #定义一个监控脚本，脚本必须有执行权限

      script "/server/scripts/check_web.sh"

      #指定脚本间隔时间

      interval 2

      #脚本执行完成，让优先级值和权重值进行运算，从而实现主备切换

      weight 2

    }

 

 vrrp_instance gorup01 {

      state MASTER

      interface eth0

       virtual_router_id 51

       priority 150

       advert_int 1

       authentication {

          auth_type PASS

          auth_pass 1111

        }

        virtual_ipaddress {

            10.0.0.3/24 dev eth0 label eth0:1

         }

  track_script {

      check_web

    }

 

}

 vrrp_instance gorup02 {

      state BACKUP

      interface eth0

       virtual_router_id 52

       priority 100

       advert_int 1

       authentication {

          auth_type PASS

          auth_pass 1111

        }

        virtual_ipaddress {

            10.0.0.4/24 dev eth0 label eth0:2

         }

 

  track_script {

      check_web

    }

#

     }

 

#lb2

! Configuration File for keepalived

 global_defs {

       router_id lb02

       }

 

 vrrp_script check_web {

      #定义一个监控脚本，脚本必须有执行权限

      script "/server/scripts/check_web.sh"

      #指定脚本间隔时间

      interval 2

      #脚本执行完成，让优先级值和权重值进行运算，从而实现主备切换

      weight 2

    }

 

 vrrp_instance gorup01 {

      state BACKUP

      interface eth0

       virtual_router_id 51

       priority 100

       advert_int 1

       authentication {

          auth_type PASS

          auth_pass 1111

        }

        virtual_ipaddress {

            10.0.0.3/24 dev eth0 label eth0:1

         }

  track_script {

      check_web

    }

 

}

vrrp_instance gorup02 {

       state MASTER

       interface eth0

       virtual_router_id 52

       priority 150

       advert_int 1

       authentication {

          auth_type PASS

          auth_pass 1111

        }

        virtual_ipaddress {

            10.0.0.4/24 dev eth0 label eth0:2

         }

 

 track_script {

     check_web

   }

}

 

[root@lb02 conf]#  netstat -tulnp | grep nginx

tcp        0      0 10.0.0.4:80                 0.0.0.0:*                   LISTEN      71920/nginx         

tcp        0      0 10.0.0.3:80                 0.0.0.0:*                   LISTEN      71920/nginx  

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