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标题: 浅谈Nginx之反向代理与负载均衡 [打印本页]
作者: admin 时间: 2020-2-25 23:05
标题: 浅谈Nginx之反向代理与负载均衡
Nginx的负载均衡是基于反向代理实现的,因此,本文先讨论什么是反向代理,再在这个的基础上讨论负载均衡以及负载均衡时应该注意哪些策略。
反向代理:如下图所示,
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↓-----Nginx将结果返回给浏览器---丨 对Tomcat来说,只知道服务对象是Nginx服务器
浏览器 -发起对该域的访问请求-> Nginx --------------Nginx将请求来转发给Tomcat服务器----> Tomcat...
丨-对Tomcat来说,只对nginx负责,将结果返回给Nginx服务器---↑
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从图中,我们可以知道,对于浏览器来说,他会发一个http://www.a.com/uri请求到Nginx服务器,对于他来说,他认为数据就是从http://www.a.com/uri域中返回的,事实上,当http://www.a.com/uri到达Nginx服务器后,Nginx服务器会将其转发给http://www.b.com/uri,从http://www.b.com/uri域中取得数据并将其返回给浏览器,这个步骤浏览器是不知道的,也就是说,浏览器并不知道http://www.b.com/uri该域的存在,同理,http://www.b.com/uri所在的域(图中的Tomcat)也并不知道浏览器的存在,他也只对Nginx负责。Nginx的这么一个过程便称为反向代理。
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那么,Nginx服务器是如何实现这一步的呢,事实上也很简单,只需要在location中做一下简单的配置即可,命令大概如下图所示:(配置完命令记得reload重新加载才能生效)
# H2 w/ A Z2 }! Q4 ]; o& K/ C; p0 @' X6 z' W9 X8 z
0 ]; k7 q7 J+ @2 b3 G' l- worker_processes 1;" E2 ]* Q+ p, V8 r2 s1 b$ F3 {
- events{
复制代码 8 {; N; c* w B& b; d2 a
, B" i* Q) }' S( g0 n4 Z重点在于location处,这样的配置代表的是,所有来自浏览器的请求,在Nginx收到之后,都会代理到http://192.168.1.62:8080所在的地方) L6 \5 b8 X5 _4 A6 d1 [
" V1 X0 L. d( ?+ X' t* @
比如,我浏览器上发起http://192.168.1.61/a/index.html;Nginx收到之后,将会发出http:// 192.168.1.62:8080/a/index.html这么一个请求到所连接的服务器上,如上图的Tomcat。1 s6 n2 o: g+ W& Y1 @
) v1 V; A% u: j) e* E% P
( w! R6 k0 ^- [& o
接下来我们做这样一个假设,假如后端连接着几台。几十台服务器呢,这个时候Nginx也是做同样的代理吗,答案是肯定的。图示如下:那么,在这么多台服务器上,Nginx的转发又是基于怎样的策略呢?这个时候就涉及在负载均衡了,说白了就是,应该怎样的分发,才能做到资源的最大限度的利用?
+ j# u+ ^0 o/ b( Y- l
* a# u# B* K/ a- P
0 A+ G" E2 k* `4 p
' [4 O6 V- R! ~ g
+ u4 x- V6 E. y. Z6 ?% y$ [负载均衡策略(
我们这里假设三台服务器的IP地址分别为
http:// 192.168.1.62:8080
http:// 192.168.1.63:8080
http:// 192.168.1.64:8080
)
1. 平均轮询配置如下图:
7 R) a! G& b: T5 D
! b2 t8 b0 F' s/ Q( Z: Z4 j/ q8 Z/ a' [
$ C2 ]8 [/ f$ Z9 Q. H! @
这里我们把后台所有的服务器放入upstream中,并在代理中进行引用。
) v' d! l- j$ h' J# X" W( n
2. 加权轮询,使用weight参数设置,配置如下
4 K8 t3 z& b5 i
, g/ U1 d* G2 L9 {* l( ?' H; L
3. ip_hash策略' D! t# ]% E o; Q- ? s4 K
(根据用户的IP地址进行hash运算,只要是同个用户发的请求,就会被永远地转发在某台服务器上,比如张三发的请求第一次时是由Tomcat1返回的,李四的是有Tomcat2返回的,那么,以后张三的所有请求,都有由Tomcat1返回,这就是ip_hash策略),配置如下:, n$ A: R- a5 Y9 R+ G. b- g+ W
其他地方保持不变,在upstreaem中如下设置:' @3 {1 x3 `0 y# ^/ |3 p; O1 _
! w( `) `) i4 K* e9 c! i
% N8 I( f' P9 Q+ E5 n; E# u
$ z3 n1 A+ D9 X/ N4 W; {% A9 G5 V! o% U6 {) ?! X
4. fair策略
" I4 R& s4 c- c8 R, Y. ^! ]9 D(动态weight策略,我们的加权轮询是显式指定weight的,而fair策略是根据服务器的响应能力进行动态指定的,而意义上讲,我觉得是更为智能化的解决方法,不过这里要记住一点,fair策略是一个第三方策略)0 j5 s% @6 i* ^4 E) f0 ]
5. url_hash策略
7 b% u! l: U1 F* o+ Y5 X' t) _% s( r7 I; ~
(类似于ip,只不过绑定的值是url,这个也是第三方策略)7 t% n4 x) Y+ u2 A) s
fair策略与url_hash策略的配置与ip_hash策略的类似,直接把upstream tomcats 中的ip_hash替换为fair和url_hash即可,不过这里需要注意的是fair和url_hash都是第三方扩展,因此需要先安装第三方扩展模块,直接百度搜索nginx-upstream-fair-master.zip与upstream-url-hash -master.zip;解压安装使用make&&make install重新编译源文件即可4 V/ g+ F% t$ B7 \, M
[+ ]3 j2 c5 f
/ l) `+ j) H$ f9 f, E: V! r
4 y. h( H: t, n3 l/ Vurl_hash策略的用处?( H3 M$ f. @5 u
$ g! W0 Y* p) f
url_hash策略比较适合于大型电子商务网站,对于不同的商品便是不同的url,我们可以据此进行负载均衡。) v) \" Y7 {% G7 H3 i8 q) V. T
" w, U9 e0 U v3 d: K V- h4 m原理就是不同的商品形成不同的静态页面,然后服务器根据不同商品的火爆程度,按照命中率高的放在缓存里,加快访问速度,也就是说实现了一个基于缓存的服务器,相当于把有限的缓存最优化起来;
3 S' D6 k* u9 W- y6 C/ b! F4 I( r
% x5 e4 a( k* R0 J% C% F0 i1 `* B9 V. k9 M4 j: O, ]& y. R
* ~. S2 s& I/ r( c其他的配置) B8 u- ~2 q' `' ]( J$ }. M+ @1 U
备份与停机状态:
' k+ n& V' s4 A* lserver 192.168.1.64 backup;//备份,不参与转发,只有当所有服务器都挂掉时才参与转发;
4 I' r6 Z# L( R. H+ p" h4 R6 [4 S
1 `( p# T+ S1 G: Q/ M# `# Z# ?server 192.168.1.65 down;//临时停机维护,不参与任何转发,是关闭状态,
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1 \7 A6 v& y0 y% J' t6 X/ T) ldown存在的意义在于,有时我们需要对服务器做临时停机更新维护,假如我们直接关闭服务器的话,那么对于Nginx来说,他还是会把请求发到该服务器上的,因为他并不知道服务器已关,而设置down后,Nginx则不会再发到该服务器上了,避免造成无用的请求浪费。) F9 @8 x6 U6 a1 d) L/ d
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1 k- t# I$ C, F+ u7 g/ n+ Mmax_fails: 达到指定次数后认为服务器挂掉7 K8 r5 q4 M: h' \
1 k: ~) `( f: V. @! ?
fail_timeout:挂掉多久后再次测试是否已经挂掉
% q% i! i+ `! [8 {7 D/ Q3 ]. A
A/ {& Y+ a8 b. ?; F$ ?2 b; Z' n配置命令3 n |6 W" G0 |7 _6 a5 n" X
2 k* U" y: C* z
server 192.168.1.66 max_fails=2 fail_timeout=60s;
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后记5 L" F9 R4 ^- G K' x* v7 z& R2 N
我们知道,服务器是会存储用户的session的,那么,如果按照上文所说的,比如fair策略,每次Nginx会根据后端服务器群的能力把请求分发出去,那假如第一次时分在了A,那么我把数据存储到了A服务器上,第二次时,刚好被分配到了B服务器上,那么问题来了,我的session不就不见了?(这就是我们在访问部分网站时有时我们的登录状态会不见)当然了,你可能 会说,ip_hash策略不就可以避免这一点吗?没错,这确实是一个解决方法,那除了ip_hash呢?其他策略下又当如何呢?下篇博客将会讲到负载均衡下如何对session进行处理。* {% Q( q& r8 w, @
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