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nginx实现请求的负载均衡 + Keep Alive实现nginx的高可用

nginx实现请求的负载均衡 + Keep Alive实现nginx的高可用

实践中客户端无法直接跟服务端发起请求的时候，我们就需要代理服务。代理可以实现客户端与服务端之间的通信,我们的Nginx也可以实现相应的代理服务。代理分为正向代理和反向代理,此文就来演示一下Nginx配置正向代理和反向代理的场景。


什么是正向代理/反向代理？

  • 正向代理：是一个位于客户端和原始服务器(origin server)之间的服务器，为了从原始服务器取得内容，客户端向代理发送一个请求并指定目标(原始服务器)，然后代理向原始服务器转交请求并将获得的内容返回给客户端。客户端必须要进行一些特别的设置才能使用正向代理。

  • 反向代理：客户端发送请求给反向代理服务器，但是代理服务器上没有客户端需要的资源，代理服务器会判断转发到原始服务器获得资源，并把资源返回给客户端；在整个过程，客户端不知道自己访问的是一个代理服务器，而是一个原始服务器

常规部署方案



Nginx反向代理

web01和web02安装nginx可以参考我之前的博客：Django + Uwsgi + Nginx 的生产环境部署之实战篇


  • web01配置

    [root@linux-node4 ~]# yum -y install nginx 
[root@linux-node4 ~]# echo web01 > /usr/share/nginx/html/index.html

  • web02配置

    [root@linux-node4 ~]# yum -y install nginx 
[root@linux-node4 ~]# echo web01 > /usr/share/nginx/html/index.html

  • 然后对着两个web服务器进行测试nginx服务

    start nginx

nginx反向代理配置

安装nginx服务器

[root@linux-node4 ~]# yum -y install nginx

配置反向代理

stream {

    log_format  main  '$remote_addr $upstream_addr - [$time_local] $status $upstream_bytes_sent';

    access_log  /var/log/nginx/django-access.log  main;

    upstream django-apiserver {

                server 192.168.56.62:80;	//web服务器ip 

                server 192.168.56.63:80;

            }


    server {

       listen 88;	//Nginx代理端口

       proxy_pass django-apiserver;

    }

}

  • 测试反向代理可用性

    http://192.168.56.62/ # web01 
http://192.168.56.63/ # web02
# 可以停止一个nginx服务，测试可用性

Nginx+KeepAlive方案

为什么使用Nginx+KeepAlive方案部署？

因为我们是使用nginx实现的反向代理，实现负载均衡，如果这个nginx挂了，我们整个服务都会挂掉，所以这个Nginx+KeepAlive方案就被广泛使用，原理就是帮我们的nginx的服务器找一个备胎，如果我们的主服务器没有事的话，就正常运行，备胎就什么活都不干，假如主服务器挂掉，我们的备胎（nginx从服务器）就被扶正了。



部署nginx负载均衡

  • 安装nginx服务

    [root@linux-node4 ~]# yum -y install nginx

  • 配置反向代理

    [root@lb-master ~]# vim /etc/nginx/nginx.conf

 //这个跟之前的配置一样
stream {

    log_format  main  '$remote_addr $upstream_addr - [$time_local] $status $upstream_bytes_sent';

    access_log  /var/log/nginx/django-access.log  main;

    upstream django-apiserver {

                server 192.168.56.62:80;

                server 192.168.56.63:80;

            }

    server {

       listen 88;

       proxy_pass django-apiserver;

    }
}

测试反向代理可用性

  • 测试集群可用性

    http://192.168.56.62/ # web01
http://192.168.56.63/ # web02 
# 可以停止一个nginx服务，测试可用性

  • 服务管理

    //启动nginx
[root@lb-slave ~]# systemctl start nginx  

//重启nginx
[root@lb-slave ~]# systemctl enable nginx

KeepAlive安装与配置

安装keepAlive

[root@lb-master ~]# yum -y install keepalived

keepalive-master配置修改

  • 主服务器。。。

  • 注：默认的keepalived.conf配置太多，直接删除，用下面配置替换即可

  • 192.168.56.61

[root@lb-master ~]# vim /etc/keepalived/keepalived.conf 

global_defs { 

   notification_email { 

     acassen@firewall.loc 

     failover@firewall.loc 

     sysadmin@firewall.loc 

   } 

   notification_email_from Alexandre.Cassen@firewall.loc  

   smtp_server 127.0.0.1 

   smtp_connect_timeout 30 

   router_id NGINX_MASTER

} 

# 健康监测nginx

vrrp_script check_nginx {

    script "/etc/keepalived/check_nginx.sh"      # 设置检查nginx是否存活的脚本位置


}

# keepalive热备组配置

vrrp_instance VI_1 { 

    state MASTER            # 配置当前keepalive为master角色

    interface eth0           # 网卡名字，必须和实际网卡名称一致，默认是ens33

    virtual_router_id 51       # VRRP 路由 ID实例，每个实例是唯一的 

    priority 100            # 优先级，备服务器设置 90 

    advert_int 1            # 指定VRRP 心跳包通告间隔时间，默认1秒 

    authentication { 

        auth_type PASS      

        auth_pass 1111       # 设置keepalive的master和slave之间简单的秘钥认证

    }  

    virtual_ipaddress { 

        192.168.56.60/24     # 设置keepalive虚拟IP地址

    } 

    track_script {

        check_nginx

    } 

}

keepalive-slave配置修改

  • 注：默认的keepalived.conf配置太多，直接删除，用下面配置替换即可

  • 192.168.56.64

[root@lb-master ~]# vim /etc/keepalived/keepalived.conf 

 

global_defs { 

   notification_email { 

     acassen@firewall.loc 

     failover@firewall.loc 

     sysadmin@firewall.loc 

   } 

   notification_email_from Alexandre.Cassen@firewall.loc  

   smtp_server 127.0.0.1 

   smtp_connect_timeout 30 

   router_id NGINX_BACKUP

} 

vrrp_script check_nginx {

    script "/etc/keepalived/check_nginx.sh"

}

vrrp_instance VI_1 { 

    state BACKUP            # 设置keepalive角色为backend

    interface eth0           # 设置虚拟网卡名称

    virtual_router_id 51       # VRRP 路由 ID实例，每个实例是唯一的，master和slave保持一致即可

    priority 90             # 优先级，备服务器设置 90 

    advert_int 1            # 指定VRRP 心跳包通告间隔时间，默认1秒 

    authentication { 

        auth_type PASS      

        auth_pass 1111 

    }  

    virtual_ipaddress { 

        192.168.56.60/24     # 设置虚拟网卡地址

    } 

    track_script {

        check_nginx

    } 

}

添加nginx健康监测脚本

[root@lb-master keepalived]# vim /etc/keepalived/check_nginx.sh

#!/bin/bash

count=$(ps -ef |grep nginx |egrep -cv "grep|$$")

if [ "$count" -eq 0 ];then

    exit 1

else

    exit 0

fi

[root@lb-master keepalived]# chmod +x /etc/keepalived/check_nginx.sh         # 给脚本添加一个可执行

权限

启动keepalive命令

[root@lb-master ~]# systemctl start keepalived 
[root@lb-master ~]# systemctl enable keepalived

测试keepalive高可用


使用ip addr 可以查看ip地址


项目部署并发分析

并发常用名词

  1. PV(访问量)： 页面访问量，页面刷新一次算一次。

  2. UV(独立访客)： 即Unique Visitor，一个客户端（电脑，手机）为一个访客；

  3. DAU(日活跃用户数)：登录或使用了某个产品的用户数，这与流量统计工具里的访客（UV）概念相似。

  4. 峰值QPS：

　　　　原理：每天80%的访问集中在20%的时间里，这20%时间叫做峰值时间

　　　　公式：( 总PV数 * 80% ) / ( 每天秒数 * 20% ) = 峰值时间每秒请求数(QPS)

  1. QPS/TPS(每秒查询率)：每秒能够查询次数（QPS/TPS= 并发数 / 平均响应时间）

　　　　并发数：并发数是指系统同时能处理的请求数量，这个也是反应了系统的负载能力。

　　　　吐吞量：吞吐量是指系统在单位时间内处理请求的数量

　　　　响应时间（RT）：响应时间是指系统对请求作出响应的时间，一般取平均响应时间

posted @ 2021-01-15 21:07  就学45分钟  阅读(441)  评论(0)  编辑  收藏  举报