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Nginx反向代理與負載均衡

阿新 • • 發佈：2018-07-04
宋體 static initial connect make man perf 為什麽 腳本

第1章 Nginx反向代理與負載均衡

1.1 集群簡介

若要用一句話描述集群，即一堆服務器合作做同一件事

為什麽要使用集群

1）高性能

2）價格有效性

3）可伸縮性（Scalability）

4）高可用性（Availability）

1.2 集群的分類

集群的常見分類

計算機集群架構按功能和結構可以分成以下幾類：

***負載均衡集群（Load balancing clusters），簡稱LBC或者LB。 LVS nginx haproxy

***高可用性集群（High-availability（HA）clusters），簡稱HAC。Keepalived heartbeat

高性能計算集群（High-performance（

HP）clusters），簡稱HPC。

網絡計算（Grid computing）集群。

1.3 負載均衡實現方法

1.3.1 硬件實現負載均衡

F5、Netscaler、Radware、A10

1.3.2 軟件實現負載均衡

Nginx+Hearttbeat（7層 4層）、LVS+Keepalived（4層）、Haproxy（7層 4層）

1.4 部署nginx反向代理負載均衡服務

1.4.1 一鍵話安裝nginx服務腳本

mkdir /server/tools -p

cd /server/tools

wget http://nginx.org/download/nginx-1.12.2.tar.gz

tar xf nginx-1.12.2.tar.gz

cd nginx-1.12.2

yum install -y pcre-devel openssl-devel

useradd -M -s /sbin/nologin www

./configure --prefix=/application/nginx-1.12.2 --user=www --group=www --with-http_ssl_module --with-http_stub_status_module

make && make install

ln -s /application/nginx-1.12.2 /application/nginx

/application/nginx/sbin/nginx

ps -ef|grep nginx

1.4.2 部署nginx反向代理負載均衡服務

第一部分：部署nginx網站集群服務器（web01 web02 web02）

server {

listen 80;

server_name bbs.etiantian.org;

root html/bbs;

index index.html index.htm;

}

server {

listen 80;

server_name www.etiantian.org;

root html/www;

index index.html index.htm;

}

說明：將以上虛擬主機配置統一放置到web01 web02 web03服務器中

# 在站點目錄下創建測試文件（每臺web服務器都要創建測試文件）

for name in www bbs;do echo "$(hostname -i) $(hostname) $name" >>/application/nginx/html/$name/×××.html.html;done

for name in www bbs;do cat /application/nginx/html/$name/×××.html.html;done

第二部分：測試所有web服務節點是否能夠正常訪問

[root@lb01 ~]# for name in www bbs;do curl -H host:${name}.etiantian.org 172.16.1.7/×××.html.html;done

172.16.1.7 web01 www

172.16.1.7 web01 bbs

[root@lb01 ~]# for name in www bbs;do curl -H host:${name}.etiantian.org 172.16.1.8/×××.html.html;done

172.16.1.8 web02 www

172.16.1.8 web02 bbs

[root@lb01 ~]# for name in www bbs;do curl -H host:${name}.etiantian.org 172.16.1.9/×××.html.html;done

172.16.1.9 web03 www

172.16.1.9 web03 bbs

# 部署nginx反向代理服務器

[root@lb01 ~]# cat /application/nginx/conf/nginx.conf

worker_processes 1;

error_log /tmp/error.log error;

events {

worker_connections 1024;

}

http {

include mime.types;

default_type application/octet-stream;

sendfile on;

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 logs/access.log main;

keepalive_timeout 65;

upstream oldboy{

server 10.0.0.7:80;

server 10.0.0.8:80;

server 10.0.0.9:80;

}

server {

listen 80;

server_name www.etiantian.org;

root html/bbs;

index index.html index.htm;

location / {

proxy_pass http://oldboy;

}

}

}

# 進行負載均衡測試

[root@lb01 ~]# curl -H host:bbs.etiantian.org 10.0.0.5/×××.html

172.16.1.7 web01 bbs

[root@lb01 ~]# curl -H host:bbs.etiantian.org 10.0.0.5/×××.html

172.16.1.8 web02 bbs

[root@lb01 ~]# curl -H host:bbs.etiantian.org 10.0.0.5/×××.html

172.16.1.9 web03 bbs

1.5 Nginx反向代理負載均衡服務優化

1.5.1 實現反向代理服務器根據用戶請求的虛擬主機信息顯示頁面內容

[root@lb01 ~]# cat /application/nginx/conf/nginx.conf

worker_processes 1;

error_log /tmp/error.log error;

events {

worker_connections 1024;

}

http {

include mime.types;

default_type application/octet-stream;

sendfile on;

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 off;

keepalive_timeout 65;

upstream oldboy{

server 10.0.0.7:80;

server 10.0.0.8:80;

server 10.0.0.9:80;

}

server {

listen 80;

server_name bbs.etiantian.org;

location / {

proxy_pass http://oldboy;

proxy_set_header Host $host; --- 修改請求頭裏面host參數信息

}

}

server {

listen 80;

server_name www.etiantian.org;

location / {

proxy_pass http://oldboy;

proxy_set_header Host $host;

Host==$host

}

}

}

1.5.2 實現反向代理訪問後端web服務顯示真實用戶IP地址信息

[root@lb01 ~]# cat /application/nginx/conf/nginx.conf

worker_processes 1;

error_log /tmp/error.log error;

events {

worker_connections 1024;

}

http {

include mime.types;

default_type application/octet-stream;

sendfile on;

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 off;

keepalive_timeout 65;

upstream oldboy{

server 10.0.0.7:80;

server 10.0.0.8:80;

server 10.0.0.9:80;

}

server {

listen 80;

server_name bbs.etiantian.org;

location / {

proxy_pass http://oldboy;

proxy_set_header Host $host;

proxy_set_header X-Forwarded-For $remote_addr;

}

}

server {

listen 80;

server_name www.etiantian.org;

location / {

proxy_pass http://oldboy;

proxy_set_header Host $host;

proxy_set_header X-Forwarded-For $remote_addr;

}

}

}

1.5.3 負載均衡反向代理根據請求地址分配

需求信息

www.etiantian.org/static 10.0.0.7:80 html/www/static static靜態服務器

www.etiantian.org/upload 10.0.0.8:80 html/www/upload upload服務器

www.etiantian.org/ 10.0.0.9:80 html/www 默認

第一個裏程：部署web服務器測試環境

配置web01服務器環境：

cd /application/nginx

mkdir html/www/static

echo "10.0.0.7 web01 static" >>html/www/static/nana.html

cat html/www/static/nana.html

配置web02服務器環境：

cd /application/nginx

mkdir html/www/upload

echo "10.0.0.8 web02 upload" >>html/www/upload/nana.html

cat html/www/upload/nana.html

配置web03服務器環境：

cd /application/nginx

echo "10.0.0.9 web03 default" >>html/www/nana.html

cat html/www/nana.html

第二個裏程碑：利用nginx反向代理服務器進行測試訪問

curl -H host:www.etiantian.org 10.0.0.7/static/nana.html

curl -H host:www.etiantian.org 10.0.0.8/upload/nana.html

curl -H host:www.etiantian.org 10.0.0.9/nana.html

第三個裏程碑：編寫nginx反向代理配置文件

第一個部分：upstream配置

upstream static {

server 10.0.0.7:80;

}

upstream upload {

server 10.0.0.8:80;

}

upstream default {

server 10.0.0.9:80;

}

第二個部分：proxy_pass配置

location ~* /static {

proxy_pass http://static;

proxy_set_header Host $host;

proxy_set_header X-Forwarded-For $remote_addr;

}

location ~* /upload {

proxy_pass http://upload;

proxy_set_header Host $host;

proxy_set_header X-Forwarded-For $remote_addr;

}

location / {

proxy_pass http://default;

proxy_set_header Host $host;

proxy_set_header X-Forwarded-For $remote_addr;

}

worker_processes 1;

error_log /tmp/error.log error;

events {

worker_connections 1024;

}

http {

include mime.types;

default_type application/octet-stream;

sendfile on;

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 off;

keepalive_timeout 65;

upstream static {

server 10.0.0.7:80;

}

upstream upload {

server 10.0.0.8:80;

}

upstream default {

server 10.0.0.9:80;

}

server {

listen 80;

server_name www.etiantian.org;

location /static/ {

proxy_pass http://static;

proxy_set_header Host $host;

proxy_set_header X-Forwarded-For $remote_addr;

}

location /upload/ {

proxy_pass http://upload;

proxy_set_header Host $host;

proxy_set_header X-Forwarded-For $remote_addr;

}

location / {

proxy_pass http://default;

proxy_set_header Host $host;

proxy_set_header X-Forwarded-For $remote_addr;

}

}

}

第四個裏程碑：進行客戶端訪問測試

http://www.etiantian.org/static/nana.html

http://www.etiantian.org/upload/nana.html

http://www.etiantian.org/nana.html

1.5.4 根據客戶端的設備（user_agent）轉發實踐

第一個裏程：部署web服務器測試環境

配置web01服務器環境：

cd /application/nginx

echo "10.0.0.7 web01 mobile" >>html/www/nana.html ---手機端訪問

cat html/www/nana.html

配置web02服務器環境：

cd /application/nginx

echo "10.0.0.8 web02 chrom" >>html/www/nana.html --- 谷歌瀏覽器訪問

cat html/www/upload/nana.html

配置web02服務器環境：

cd /application/nginx

echo "10.0.0.9 web03 default" >>html/www/nana.html --- 其他瀏覽器客戶端訪問

cat html/www/nana.html

第二個裏程碑：利用nginx反向代理服務器進行測試訪問

curl -H host:www.etiantian.org 10.0.0.7/nana.html

curl -H host:www.etiantian.org 10.0.0.8/nana.html

curl -H host:www.etiantian.org 10.0.0.9/nana.html

第三個裏程碑：編寫nginx反向代理配置文件

worker_processes 1;

events {

worker_connections 1024;

}

http {

include mime.types;

default_type application/octet-stream;

sendfile on;

keepalive_timeout 65;

log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '

'$status $body_bytes_sent "$http_referer" '

'"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';

upstream mobile {

server 10.0.0.7:80;

}

upstream PC {

server 10.0.0.8:80;

}

upstream default {

server 10.0.0.9:80;

}

server {

listen 80;

server_name www.etiantian.org;

location / {

if ($http_user_agent ~* "iphone")

{

proxy_pass http://mobile;

}

if ($http_user_agent ~* "Chrome")

{

proxy_pass http://PC;

}

proxy_pass http://default;

proxy_set_header Host $host;

proxy_set_header X-Forwarded-For $remote_addr;

}

access_log logs/access_www.log main;

}

第四個裏程碑：進行客戶端訪問測試

http://www.etiantian.org/nana.html --- 更換不同的瀏覽器進行測試

proxy_set_header Host $host;

設置反向代理到web服務器請求頭信息 對請求頭中什麽信息修改 bbs.etiantian.org

proxy_set_header X-Forwarded-For $remote_addr;

設置反向代理到web服務器請求頭信息 將指定參數信息添加到請求頭中 真實客戶端源地址信息

1.5.5 負載均衡反向代理排查思路：

01. 確認後端節點是否有問題

curl -H host:www.etiantian.org 172.16.1.7/index.html

curl -H host:www.etiantian.org 172.16.1.8/index.html

1) nginx配置文件是否編寫邏輯正確

2）nginx站點目錄下面頁面文件配置問題

02. 模擬用戶訪問反向代理服務器

curl -H host:www.etiantian.org 10.0.0.5/index.html

1）nginx負載均衡配置不正確

2）nginx負載均衡服務沒有重啟

3）後端節點出現問題

4）配置ip_hash

03. 在網頁瀏覽器上模擬客戶端訪問負載均衡服務器

1）瀏覽器緩存問題--隱身模式訪問

2）hosts文件沒有做好解析 10.0.0.5


Nginx反向代理與負載均衡

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