Nginx负载均衡的实现

本篇主要讲解 Nginx + JDK + Tomcat 负载均衡的部署，注重实用性，文章每个部分之间没有太大关系，可根据需求分开学习。

下来看一下Nginx反向代理的过程：

Nginx负载均衡的过程（会自动选择压力较小的服务器进行访问）：

可以看出，负载均衡是通过反向代理的原理实现的，所以也称 反向代理的负载均衡 。总的来说，负载均衡实现的方式分为软件实现和硬件实现两种，硬件实现运行的效率非常高，但是对应的成本也非常高。软件实现运行效率不如硬件，但是成本相对来说低得多。使用Nginx服务器实现负载均衡，能大大节约企业的成本，并且由于Nginx是服务器软件，其执行效率也是非常高。

负载均衡的核心就是建立一个服务器集群，然后用户首先访问到第三方代理服务器（Nginx），然后由代理服务器选择一个集群中的服务器，然后将请求引入选定的服务器（Tomcat）。如下图，通过反向代理我们实现下面的负载均衡，这里我们 假定 四台服务器公网的ip，一台做代理服务器，三台做负载均衡下的服务器：

到此整体架构已经非常清晰了，下面具体实现下（这里服务器选择CentOS，通过SSH进行远程操作，本地环境如果是Windows则可以尝试安装PuTTY，如果是Mac则直接使用终端工具即可）。

1.编辑nginx.config

#设置低权限用户，为了安全而设置的
user  nginx;
#工作衍生进程数
worker_processes  1;

#指定错误日志存放的路径，错误日志记录级别可选项为：[debug|info|notice|warn|error|crit],默认是crit，记录的日志数量从crit到debug，由少到多。

error_log /var/log/nginx/error.log warn;

#设置pid存放路径（pid是控制系统中重要文件）
pid        /var/run/nginx.pid;

#设置最大连接数
events {
    worker_connections  1024;
}

http {
    include       /etc/nginx/mime.types;
    default_type  application/octet-stream;
    #自定义日志记录格式设置，main为名字，在access_log命令中引用
    log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
                      '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
                      '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"'
                      
    #指定日志存放路径，如果想使用默认的combined格式记录日志，可以使用access_log logs/access.log combined; 以下是使用log_format自定义的格式记录日志的。
    access_log  /var/log/nginx/access.log  main;

    sendfile        on;
    #tcp_nopush     on;
 
    keepalive_timeout  65;
    # 开启gzip压缩设置（只能在http模块中设置）
    #gzip  on;　   

      #gzip_min_length 1k;
      #gzip_buffers 4 16k;
      #gzip_http_version 1.1;
      #gzip_comp_level 2;
      #gzip_types application/x-javascript text/css application/xml;
      #gzip_vary on;

   #引入负载均衡的配置文件 
    include /etc/nginx/conf.d/*.conf;
}

2.编辑conf.d文件夹下的配置文件

示例：api.wanda-te.com.conf

#upstream设置，设置代理服务器（负载均衡池），默认的负载均衡方式是轮询，另外一种是ip_hash
#weight权重，默认1，权重越大访问概率越大，backup备用服务器，服务器全部崩溃后启动
upstream api_server{

server 192.168.2.21:8080 weight=5;
server 192.168.2.22:8080 weight=5;
server 192.168.2.23:8080 weight=5 backup;

}

server{
# 主机名称
    server_name api.wanda-te.com;
 # 监听的端口
 listen 80;

# 设置Nginx的默认首页文件
index index.html index.htm index.jsp index.do;

        location / {

             proxy_pass http://api_server;#这个指令设置被代理服务器的地址和被映射的URI

             proxy_set_header   Host            $host;# 变量$host等于客户端请求头中的Host值。
             proxy_set_header   X-Real-IP        $remote_addr;
             proxy_set_header X-Forwarded-For  $proxy_add_x_forwarded_for;#后端的web服务器可以通过X-Forwarded-For获取真实的IP地址，$remote_addr客户端的ip地址
             proxy_read_timeout 300;#连接成功后_等候后端服务器响应时间_其实已经进入后端的排队之中等候处理（也可以说是后端服务器处理请求的时间）
             proxy_next_upstream off;
             proxy_ignore_client_abort on;
            #proxy_next_upstream http_502 http_504 error timeout invalid_header;# 如果后端服务器返回502，504，执行超时等错误，自动将请求转发到upstream负载均衡池中的另一台服务器，实现failover。
             access_log /var/log/nginx/api.wanda-te.com_access.log main;
        }

}