nginx代理实践以及负载均衡介绍

目录

内容概述

1.nginx代理实践
-1.1 代理的语法
-1.2 配置web01站点的配置文件并访问测试
-1.3 在lb01上部署nginx并配置代理
-1.4 重启代理nginx并访问测试
-1.5 配置代理携带域名并访问web端
2.nginx代理常用参数
-2.1 添加发往后端服务器的请求头信息
-2.2 代理到后端的TCP连接,响应,返回的超时时间
-2.3 proxy_buffer代理缓冲区
-2.4 配置以及调用优化的代理文件
3.负载均衡介绍
-3.1 什么是负载均衡
-3.2 为什么要使用负载均衡
-3.3 负载均衡的叫法,负载均衡的软件以及常见的负载均衡
-3.4 负载均衡的类型
-3.5 负载均衡的实践
-3.6 负载均衡的调度算法
-3.7 nginx负载均衡状态

内容详细

1.nginx代理实践

1.1 代理的语法

Syntax: proxy_pass URL;
Default:    —
Context:    location, if in location, limit_except

1.2 配置web01站点的配置文件并访问测试

1.配置web01站点的配置文件	# 就用之前搭建的博客吧
server {
    listen 80;
    server_name www.lty006.com;

    location / {
        root /code/wordpress;
        index index.php;
    }

    location ~* \.php$ {
        fastcgi_pass 127.0.0.1:9000;
        fastcgi_param SCRIPT_FILENAME /code/wordpress/$fastcgi_script_name;
        include fastcgi_params;
    }
}
2.访问测试
www.lty006.com

1.3 在lb01上部署nginx并配置代理

1.安装nginx
2.创建"www"用户
3.配置nginx
4.配置nginx代理文件
vim /etc/nginx/conf.d/www.lty.com.conf
server {
    listen 80;
    server_name www.lty.com;
 
    location / {
        proxy_pass http://192.168.174.7:80;
    }
}

1.4 重启代理nginx并访问测试

1.检查配置文件
nginx -t
2.启动nginx
systemctl enable --now nginx
3.windowa主机配置本地dns解析
192.168.174.5	www.lty.com
4.访问测试
结果:访问的页面并不是我们想要的
# 为什么会这样?
代理请求web端时,没有使用域名,而是使用了ip,所以匹配时没有匹配到server_name.默认返回了第一个配置文件.

1.5 配置代理携带域名并访问web端

1.在代理的配置文件中加入域名
vim /etc/nginx/conf.d/www.lty.com.conf
server {
    listen 80;
    server_name www.lty.com;
 
    location / {
        proxy_pass http://192.168.174.7:80;
        proxy_set_header Host $http_host;
    }
}
2.重启nginx
systemctl restart nginx
3.再次访问http://www.lty.com看是否能得到我们想要的内容

2.nginx代理常用参数

2.1 添加发往后端服务器的请求头信息

# 语法
Syntax:    proxy_set_header field value;
Default:    proxy_set_header Host $http_host;
            proxy_set_header Connection close;
Context:    http, server, location
# 解释
用户请求的时候的HOST值是www.lty.com,那么代理服务会向后端传递请求的还是www.lty.com
proxy_set_header Host $http_host;

将$remote_addr的值放进变量X-Real-IP中，$remote_addr的值为客户端的ip
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;

因为客户端通过代理服务访问后端服务, 所以后端服务需要通过该变量记录真实客户端地址
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;

2.2 代理到后端的TCP连接,响应,返回的超时时间

nginx代理与后端服务器连接的超时时间(代理连接超时)
Syntax: proxy_connect_timeout time;
Default: proxy_connect_timeout 60s;	
Context: http, server, location

nginx代理等待后端服务器的响应的时间
Syntax:    proxy_read_timeout time;
Default:    proxy_read_timeout 60s;	
Context:    http, server, location

后端服务器数据回传给nginx代理超时时间
Syntax: proxy_send_timeout time;
Default: proxy_send_timeout 60s;	
Context: http, server, location

2.3 proxy_buffer代理缓冲区

nignx会把后端返回的内容先放到缓冲区当中,然后再返回给客户端,边收边传,而不是全部接收完再传给客户端
Syntax: proxy_buffering on | off;
Default: proxy_buffering on;
Context: http, server, location

设置nginx代理保存用户请求头信息的缓冲区大小
Syntax: proxy_buffer_size size;
Default: proxy_buffer_size 4k|8k;
Context: http, server, location

#proxy_buffers 缓冲区
Syntax: proxy_buffers number size;
Default: proxy_buffers 8 4k|8k;
Context: http, server, location

2.4 配置优化的代理文件

我们可以将代理优化文件都写在/etc/nginx下的一个目录的文件中(可以自己创建)
# 常用的优化配置文件
vim /etc/nginx/proxy_params 
proxy_set_header Host $http_host;
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;

proxy_connect_timeout 10s;
proxy_send_timeout 10s;
proxy_read_timeout 10s;

proxy_buffering on;
proxy_buffer_size 8k;
proxy_buffers 8 8k;

优化参数写在/etc/nginx/proxy_params里
哪里需要用，就直接include proxy_params; 调用
注：必须写在/etc/nginx/中才能不加路径自动识别.proxy_params自己创建
# 调用这些配置文件
server {
    listen 80;
    server_name www.lty.com;
    
    location / {
        proxy_pass http://192.168.174.7:80;
        proxy_set_header Host $http_host;
        include proxy_params;
    }
}

3.负载均衡介绍

3.1 什么是负载均衡

负载均衡,英文名称为Load Balance,简称(LB).负载均衡简单来说就是将请求平均的分配后端服务器,除此以外,它提供了一种透明且廉价有效的方法扩展服务器和网络设备的带宽、加强网络数据处理能力、增加吞吐量、提高网络的可用性和灵活性.

3.2 为什么要使用负载均衡

在实际生产环境中,我们的web服务器要承载大量的并发,仅靠一台服务器是难以负荷的,所以我们将多台服务器组成集群,在请求到达web服务器集群之前使用负载均衡,将请求分散的打到我们的后端服务器集群中，实现负载的分发.那么会大大提升系统的吞吐率、请求性能、高容灾.

3.3 负载均衡的叫法,负载均衡的软件以及常见的负载均衡

负载均衡的多种叫法
1.负载均衡
2.负载
3.LB
4.Load Balance
负载均衡软件
1.nginx
2.Haproxy
3.LVS
常见的负载均衡
1.SLB	# 阿里云产品
2.LB	# 青云产品
3.CLB	# 腾讯云产品
4.ULB	# Ucloud产品

3.4 负载均衡的类型

1.四层负载均衡
所谓四层负载均衡指的是OSI七层模型中的传输层，那么传输层Nginx已经能支持TCP/IP的控制，所以只需要对客户端的请求进行TCP/IP协议的包转发就可以实现负载均衡，那么它的好处是性能非常快、只需要底层进行应用处理,而不需要进行一些复杂的逻辑
 
2.七层负载均衡
七层负载均衡它是在应用层,那么它可以完成很多应用方面的协议请求，比如我们说的http应用的负载均衡，它可以实现http信息的改写、头信息的改写、安全应用规则控制、URL匹配规则控制、以及转发、rewrite等等的规则，所以在应用层的服务里面，我们可以做的内容就更多，那么Nginx则是一个典型的七层负载均衡SLB
 
3.四层和七层负载均衡的区别
四层负载均衡数据包在底层就进行了分发，而七层负载均衡数据包则是在最顶层进行分发、由此可以看出，七层负载均衡效率没有四负载均衡高。
但七层负载均衡更贴近于服务，如:http协议就是七层协议，我们可以用Nginx可以作会话保持，URL路径规则匹配、head头改写等等，这些是四层负载均衡无法实现的。
注意：四层负载均衡不识别域名，七层负载均衡可以识别域名

3.5 负载均衡的实践

1.Nginx要实现负载均衡需要用到proxy_pass代理模块配置
Nginx负载均衡与Nginx代理的不同地方在于:
Nginx的一个location仅能代理一台服务器，而Nginx负载均衡则是将客户端请求代理转发至一组upstream虚拟服务池.
2.负载均衡的模块
# 语法
Syntax: upstream name { ... }
Default:    —
Context:    http
 
# 举例
upstream backend {
    server backend1.example.com       weight=5;
    server backend2.example.com:8080;
    server backup1.example.com:8080   backup;
    server backup2.example.com:8080   backup;
}
 
server {
    ... ...
    location / {
        proxy_pass http://backend;
    }
}
3.负载均衡结合博客项目
1)配置博客负载均衡
vim /etc/nginx/conf.d/linux.wp.com.conf
upstream web {
    server 192.168.174.7;
    server 192.168.174.8;
    server 192.168.174.9;
}
 
server {
    listen 80;
    server_name www.lty.com;
 
    location / {
        proxy_pass http://web;
        include proxy_params;
    }   
}
2)准备代理优化文件
vim /etc/nginx/proxy_params 
 
proxy_set_header Host $http_host;
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
proxy_connect_timeout 10s;
proxy_read_timeout 10s;
proxy_send_timeout 10s;
proxy_buffering on;
proxy_buffer_size 8k;
proxy_buffers 8 8k;
3)重启
systemctl restart nginx
4)访问测试

3.6 负载均衡的调度算法

调度算法 概述
轮询 按时间顺序逐一分配到不同的后端服务器(默认)
weight 加权轮询,weight值越大,分配到的访问几率越高
ip_hash 每个请求按访问IP的hash结果分配,这样来自同一IP的固定访问一个后端服务器
url_hash 按照访问URL的hash结果来分配请求,是每个URL定向到同一个后端服务器
least_conn 最少链接数,那个机器链接数少就分发 
1.轮询配置方法
upstream node {
    server 172.16.1.7:80;
    server 172.16.1.8:80;
}

2.加权轮询配置方法
# 访问根据配置的权重比例进行分配，用于集群机器行不相同的时候。
upstream node {
    server 172.16.1.7:80 weight=5;
    server 172.16.1.8:80 weight=1;
}
按照相对比列分配 1：5    6次轮循按比例分配

3.ip_hash的配置方法
#根据访问的来源IP分配至同一台服务器
upstream node {
    server 172.16.1.7:80;
    server 172.16.1.8:80;
    ip_hash;
}
# 经常使用这种方式进行会话保持，没有nfs的情况使用

3.7 nginx负载均衡状态

状态 概述
down 当前的server暂时不参与负载均衡
backup 预留的备份服务器
max_fails 允许请求失败的次数
fail_timeout 经过max_fails失败后, 服务暂停时间
max_conns 限制最大的接收连接数 
1.down状态配置测试
upstream node {
	# 不参与负载均衡任何调度，一般停机维护或者上线的时候使用
    server 172.16.1.7:80 down;
    server 172.16.1.8:80;
}

2.backup状态配置测试
upstream node {
    server 172.16.1.7:80;
    server 172.16.1.8:80 backup;
}
# 当其他机器不能使用时，才会自动使用backup状态的机器。正常情况下backup状态的机器不参与工作
# 其他服务器全都不能使用的时候才会启用backup状态的服务器。如果有多台backup，也只会启用一台，一台backup挂了才会起下一台backup

3.访问错误状态
upstream node {
    server 172.16.1.7:80;
    server 172.16.1.8:80 max_fails=3 fail_timeout 10s;
}
解决网络波动

4.max_conns限制最大连接数状态配置
upstream node {
    server 172.16.1.7:80;
    server 172.16.1.8:80 max_conns=120;
}
posted @ 2021-08-17 17:18  堇雪月寒风  阅读(43)  评论(0)  编辑  收藏  举报
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