Nginx反向代理
1.Nginx负载均衡实现原理
Nginx 反向代理：将Nginx接收到的请求转发给其它应用服务器处理
Nginx 负载均衡：通过反向代理实现，还可以将nginx接收到的请求转发给多个后端应用服务器处理
Nginx 动静分离：静态页面请求，由nginx自行处理并响应；动态页面请求，则nginx通过反向代理转发给后端应用服务器处理
2.Nginx反向代理的类型
（1）七层反向代理
（1）基于http、https、mail等七层应用协议的代理转发（根据用户访问请求的URL路径来转发请求），通常用于 动静分离 等应用场景
配置：
1）在http配置块中使用upstream定义后端服务器列表名称和节点参数
http {
upstream 服务器列表名称 {
server IP1:PORT1 weight=1;
server IP2:PORT2 weight=1;
......
}
2）在server配置块中使用location匹配用户请求的动态页面的URL路径，使用 proxy_pass 基于协议代理转发
server {
......
location ~ .*\.jsp$ {
proxy_pass http://服务器列表名称;
#用于为后端服务器获取真实的客户端地址
proxy_set_header HOST $host;
proxy_set_header X_Real_IP $remote_addr;
proxy_set_header X_Forwarded_For $proxy_add_x_forwarded_for;
}
......
}
......
}
（2）四层反向代理
基于 IP 和 端口 实现的代理转发（根据IP和端口来转发请求），通常用于做 网关访问入口的负载均衡器 等应用场景
1）编译安装时需要添加 stream 四层代理模块 ./configure --with-stream
2）在 http 配置块同层级，一般在 http 配置块上面添加 stream 配置块，在 stream 配置块里使用upstream定义后端服务器列表名称和节点参数以及使用server配置块定义监听端口和转发配置
stream {
upstream 服务器列表名称 {
server IP1:PORT1 weight=1;
server IP2:PORT2 weight=1;
......
}
server {
listen IP:PORT;
proxy_pass 服务器列表名称;
}
}
http {....}
注：四层反向代理 比 七层反向代理 转发性能更高于；七层反向代理 比 四层反向代理 转发功能更多、更灵活
3.Nginx的负载均衡模式
在 upstream 配置块里设置
（1）nginx调度算法
| 调度算法 | |
|---|---|
| 轮询(round robin、rr) | 是nginx的默认调度模式，按照时间顺序逐一分配请求 |
| 加权轮询(weight round robin、wrr) | 使用weight参数设置权重，weight值越高的节点被分配请求的概率越大 |
| least_conn(最少连接、最小连接) | 优先将请求分配给当前连接数最少的节点 |
| ip_hash(源地址哈希) | 根据客户端IP做hash缓存调度，会将请求分配给固定的一个节点 |
| url_hash(目的地址哈希) | 根据客户端请求访问的URL路径做hash缓存调度，会将请求分配给固定的一个节点。需要另外按照第三方模块支持 |
| fair | 优先将请求分配给响应时间最少的节点。需要另外按照第三方模块支持 |
| random | 随机分配请求 |
| hash nginx全局变量 consistent | 一致性hash算法，根据nginx全局变量的值来做hash缓存调度(比如 hash $remote_addr consistent 根据客户端ip做hash缓存调度，是ip_hash的加强版) |
举例：
upstream 服务器池名称 {
server IP1:PORT1 weight=权重 max_fails=最大的失败次数 fail_timeout=暂停服务的时间 max_conns=最大并发连接数;
......
least_conn;/ip_hash;/hash $request_uri;/fair;/random;/hash $remote_addr consistent;
}
（2）Nginx负载均衡如何实现会话保持？
1）ip_hash 或 一致性hash算法
基于客户端IP做hash缓存将请求发送给同一个后端节点服务器来实现会话保持，但是此方法容易导致负载失衡问题
2）sticky_cookie_insert 基于cookie来判断实现会话保持
upstream backend {
server ...... ;
sticky_cookie_insert srv_id expires=浏览器中保持cookie的时间 domain=cookie的域名 path=cookie的路径;
}
3）后端应用服务器自身通过相关机制设置，使用缓存数据库为后端节点服务器做session同步复制实现会话保持
