企业实战｜Nginx多策略流量分发
1、场景描述
在实际生产环境中，流量分发有很多情况，下面主要讲讲以下两种流量分发场景：
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新版本上线，为了保证新版本稳定性，需要用线上的流量的引入，对新版本进行真实流量测试。如果新版本上线有问题，为降低影响范围，我们对流量的引入应该为从小到大的策略。
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现如今是移动端的时代，而移动端和pc端的设备的不同，需要对移动端和pc的流量进行不同的处理，同时可以针对两种设备的不同需求可以单独升级，可控性强，且架构灵活。
2、nginx策略配置
针对以上两种场景，nginx做为强大的web服务器，通过简单的配置来就可以满足我们的需求，下面我们就开始实战：
nginx version: nginx/1.16.1
os version: centos 7
完成以上需求，主要依赖于nginx的两个模块：
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ngx_http_split_clients_module 文档参考地址: http://nginx.org/en/docs/http/ngx_http_split_clients_module.html
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ngx_http_map_module 文档参考地址：http://nginx.org/en/docs/http/ngx_http_map_module.html
3、流量按比例分配[ngx_http_split_clients_module]
按比例分配流量，通过ngx_http_split_clients_module模块实现，该模块可通过客户端的某些属性对客户端通过hash算法按比例分配，这些属性包括客户端ip等，通过hash函数，将不同客户端ip进行比例分配，从而可以将部分流量引入新版本服务中，下面看一下具体配置：
user nobody;
worker_processes auto;
error_log /var/log/nginx/error.log;
pid /run/nginx.pid;
events {
worker_connections 1024;
}
http {
log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
'$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
'"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
user nobody;
worker_processes auto;
error_log /var/log/nginx/error.log;
pid /run/nginx.pid;
events {
worker_connections 1024;
}
http {
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 /var/log/nginx/access.log main;
include /etc/nginx/mime.types;
default_type application/octet-stream;
# 根据内置变量变量${remote_addr}进行1:1分发，并将v1和v2的值赋予$version变量
split_clients "${remote_addr}AAA" $version {
50% v1;
* v2;
}
# v1版本服务
server {
listen 8081;
location / {
return 200 "v1\n";
}
}
# v2版本服务
server {
listen 8082;
location / {
return 200 "v2\n";
}
}
server {
listen 80;
location / {
proxy_pass http://127.0.0.1/$version;
}
# v2版本转发
location /v2 {
proxy_pass http://127.0.0.1:8082/;
}
# v1版本转发
location /v1 {
proxy_pass http://127.0.0.1:8081/;
}
}
}
在配置中，我们利用split_clients指令对$remote_addr变量进行hash运算，并按1:1比例随机地将$version的值赋予v1和v2，*表示剩余的比例，即1-50%，这样就可以通过$version的值进行流量分配，具体可看nginx配置，已有注释。可以看到在版本转发时，在proxy_pass转发路径最后加了/，是为了把版本路径(v1|v2)去掉，然后再进行转发，可以保持原有的请求uri路径不变，此处算是一个小技巧。
实际效果：
4、移动端和pc端流量分配[ngx_http_map_module]
ngx_http_map_module模块可通过客户端属性按一定规则匹配映射为新的变量，我们可以对客户端的ua进行正则匹配来区分流量，从而进行流量分发，下面是nginx配置文件示例：
user nobody;
worker_processes auto;
error_log /var/log/nginx/error.log;
pid /run/nginx.pid;
events {
worker_connections 1024;
}
http {
log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
'$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
'"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
access_log /var/log/nginx/access.log main;
include /etc/nginx/mime.types;
default_type application/octet-stream;
map "${http_user_agent}" $uatype {
default nomobile;
"~*mobile" mobile;
}
# pc端服务
server {
listen 8082;
location / {
return 200 "nomobile\n";
}
}
# 移动端服务
server {
listen 8081;
location / {
return 200 "mobile\n";
}
}
server {
listen 80;
location / {
proxy_pass http://127.0.0.1/$uatype;
}
# pc端版本转发
location /nomobile {
proxy_pass http://127.0.0.1:8082/;
}
# 移动端版本转发
location /mobile {
proxy_pass http://127.0.0.1:8081/;
}
}
}
在nginx配置中，我们可以看到使用map指令，对客户端的ua进行正则匹配，一旦匹配成功，$uatype将被分配为mobile，并根据此变量的值进行转发，剩下未匹配的由default 指定，此时$uatype为nomobile，从而转发到pc端服务，同时在转发到后端时，同样在proxy_pass后加/，也是为了去掉nomobile和mobile前缀。在使用map的正则匹配时，代表区分大小写的匹配，*则为不区分大小写。
实际效果：
5、总结
以上只是列举典型的流量分发方式，我们可以根据$http_name或者$arg_name来定制化需求，$http_name获取自定义头部，$arg_name获取自定义uri参数，这就给予我们更多的可能，比如我们可以再用户登录后，添加自定义头部，使用自定义头部，map指令进行流量拆分，更多的用途需要我们自行发挥想象进行探索。
