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运维笔记：nginx反向代理与负载均衡简介与配置_fqdn 和负载均衡

作者：笔触狂放9 | 2024-04-14 09:38:10

踩

fqdn 和负载均衡

一：反向代理：

1：正向代理与反向代理简介：

正向代理代理客户端，反向代理代理服务器。

简单来说，代理就是隐藏自己的真实位置，由其他代理来访问。
既然都这样，为什么分正反呢，区别在于，正向在于主动，有目的性的指向哪里，而反向在于被动方，无法知道来访问的真正客户端是谁。

打个比方：双方买卖双方，买家（用户客户端）指定去某某商店（某网站），买家可以自己去，也可以叫别人（正向代理）去。到达卖家商店（网站域名）时，肯定可以看到一个收银的人（服务器IP），这时，真正的老板也不知道来的具体是哪个人（用户客户端真实IP或者是代理IP），为了安全，所以老板（web服务器）就请一个收银员（nginx代理）假装老板坐那里，不管谁来，都找不着真正的老板（web服务器），拿货时，只有收银员（nginx）去后面（反向代理）找老板（web）拿货给买家。交易完成，谁也没见到谁，各自安好……

如下图：用户通过正向代理，原本IP106.52.xxx.xx，通过67.229.xxx.xx这个代理去访问。用户访问到看到的只是172.16.2.50这个代理服务器，代理服务器里面没东西，只有反向代理到web服务器拿出数据给用户。用户只能访问看到的只有172.16.2.50这个IP，无法知晓真实的web服务器IP。
在这里插入图片描述

2：nginx反向代理作用：

主要两种模式：

1：安全，保护了真实的web服务器，web服务器对外不可见，外网只能看到反向代理服务器，而反向代理服务器上并没有真实数据，因此，保证了web服务器的资源安全。
2：负载均衡，web服务器往往不是一个单独服务器，是一个集群，所以需要负载均衡来分担每台服务器压力，增加效率及利用率。

3：nginx反向代理服务器搭建：

搭建环境：两台（或多台web）机器Linux（centos7）
nginx代理服务器，内网IP：172.168.2.50 (已安装nginx）
____________外网ip：192.168.200.150 （这里只用到外网IP访问即可）

web1服务器，ip：172.168.2.20（已安装php，nginx）
web2服务器，ip：172.168.2.21（已安装php，nginx）（可选）
目标：用户访问nginx服务器IP时，返回的数据是web的数据。

nginx安装参考：yum安装nginx最新版
web服务搭建参考：Linux手动搭建LNMP

3.1：在nginx反向代理服务器中更改配置文件

vim /etc/nginx/nginx.conf
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主要配置是upstream 选项以及在location加上 proxy_pass参数两部分；
upstream 为真实web服务器IP，proxy_pass里面则为nginx代理服务器IP。

注：upstream位置应该放在http模块里面但必须是在server模块的外面。server模块也在http模块中。

本人web1访问端口已改为9091，web2访问端口已改为9092。所以加上配置如下：

upstream phpserver1 {
    server 172.16.2.20:9091;
}

upstream phpserver2 {
    server 172.16.2.21:9092;
    }

server {
        listen       80;
        server_name  192.168.200.150;
        location / {
            proxy_pass   http://phpserver1;
            index  index.html index.htm;
        }     
    }

server {
        listen       8080;
        server_name  192.168.200.150;
        location / {
            proxy_pass   http://phpserver2;
            index  index.html index.htm;
        }        
    }

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upstream：反向代理的关键字，后面名称可自取，但要玩后面proxy_pass后面名称一致。
server：后台真实的服务器地址，可以是IP或者FQDN（如果是FQDN，别忘记解析）。
listen：监听的端口，如果没有把原来nginx做web服务器的配置内容注销掉，建议改为其他端口。
proxy_pass：后面名称，此一定要和upstream后面（服务器组名称）的名称保持一致。

3.2：在web服务器中，更改站点测试首页。

确保已正确搭建好web服务器，如本人站点目录为/www。在站点创建测试首页区分web服务器。

vim /www/index.php
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web1输入简单测试页面，web2同理改文字这是172.16.2.21 web2服务器即可。

<html>
 <head>
  <title>PHP 测试</title>
 </head>
 <body>
 <?php echo '<p>这是172.16.2.20 web1服务器</p>'; ?>
 </body>
</html>
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3.3：在浏览器输入nginx代理服务器的地址测试

第一次测试输入192.168.200.150，不加端口，默认80.
在这里插入图片描述
测试成功，代理服务器已获取web1的数据。

第二次测试输入192.168.200.150:8080。
在这里插入图片描述
测试成功，代理服务器已获取web2服务器的数据。

以上就代理服务器的简单设置。

二：负载均衡：

负载均衡之前，需要先了解反向代理，了解后就可以这样理解负载均衡了：将多台服务器写在一个 upstream模块中，根据相关参数策略，依次反向代理个多台服务器，实现负载均衡。

防止服务器断开连接或者服务器宕机、某一台服务器过载压力大。

官网负载均衡配置说明：http://nginx.org/en/docs/http/load_balancing.html
根据参考文档，官方提供了三个内置策略：

1：round-robin（轮询）:

默认策略，将请求依次分配给每个服务器。

配置如下：

http {
    upstream phpserver1 {
        server 171.16.2.20;
        server 171.16.2.21;
        server 171.16.2.22;
    }
    server {
        listen 80;
        location / {
            proxy_pass http://phpserver1;
        }
    }
}
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假如有10个请求，则：在这里插入图片描述

这种策略常常和加权轮询（weight）一起使用（生活中服务器配置有优劣的情况采用）：

 upstream phpserver1 {
        server 171.16.2.20 weight=3;	# 3/6次
        server 171.16.2.21 weight=2;	# 2/6次
        server 171.16.2.22 weight=1;    # 1/6次   
    }
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10个请求，则：在这里插入图片描述

2：least-connected （最少连接）：

由于请求时间长短关系，有些服务器处理快，有些服务器处理慢，导致有些服务器连接一直存在。则将新来的请求分配给连接最少的那台服务器：

upstream phpserver1 {
        least_conn;
        server 171.16.2.21;
        server 171.16.2.22;
        server 171.16.2.23;
    }
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3：ip-hash（ip-hash算法）：

根据用户访问的IP来分配服务器，每台服务器只处理某一条IP的请求：

upstream phpserver1 {
        ip_hash;
        server 171.16.2.21;
        server 171.16.2.22;
        server 171.16.2.23;
    }
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三个IP，无论每个IP多少请求：在这里插入图片描述

4：扩展策略：

如加权轮询的参数weight也属于一种扩展策略：
可参考官方upstream_module文档：http://nginx.org/en/docs/http/ngx_http_upstream_module.html#server

常见参数：

down，表示当前的server暂时不参与负载均衡。
backup，预留的备份机器。当其他所有的非backup机器出现故障或者忙的时候，才会请求backup机器，因此这台机器的压力最轻。
max_fails，允许请求失败的次数，默认为1。当超过最大次数时，返回proxy_next_upstream 模块定义的错误。
fail_timeout，在经历了max_fails次失败后，暂停服务的时间。max_fails可以和fail_timeout一起使用。
slow_start，当一台有问题服务器恢复正常使用时，或由不可用恢复可用状态，服务器权重从0恢复到正常值的时间。默认值为0，默认禁止。注：该参数不能与 hash、ip_hash和random 参数一起使用。

配合内置策略使用举例：

upstream phpserver1 {
    server 171.16.2.20      weight=5;
    #权重最高，处理请求最多
    
    server 171.16.2.21:8080 fail_timeout=5s slow_start=30s;
    #暂停5秒服务，30秒后启动服务
    
    server 171.16.2.22      max_fails=3;
    #失败连接最大数为3，失败后返回proxy_next_upstream
    
    server 171.16.2.23      down;
	#不启用负载均衡策略
	
    server 171.16.2.24:8080  backup;
    #其他所有服务器宕机后，启动的备份服务器
}
server {
    location / {
        proxy_pass http://phpserver1;
        health_check;
    }
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4：代理配置的部分配置文件说明（仅供参考）:

更多详见http_proxy_module模块官方文档：https://nginx.org/en/docs/http/ngx_http_proxy_module.html

参数	解释
include mime.types;	#文件扩展名与文件类型映射表
default_type application/octet-stream;	#默认文件类型，默认为text/plain
access_log off;	#取消服务日志
log_format myFormat ’ $remote_addr–$ remote_user [$time_local] $request $status $body_bytes_sent $http_referer $http_user_agent $http_x_forwarded_for’;	#自定义格式
access_log log/access.log myFormat;	#combined为日志格式的默认值
sendfile on;	#允许sendfile方式传输文件，默认为off，可以在http块，server块，location块。
sendfile_max_chunk 100k;	#每个进程每次调用传输数量不能大于设定的值，默认为0，即不设上限。
keepalive_timeout 65;	#连接超时时间，默认为75s，可以在http，server，location块。
proxy_connect_timeout 1;	#nginx服务器与被代理的服务器建立连接的超时时间，默认60秒
proxy_read_timeout 1;	#nginx服务器想被代理服务器组发出read请求后，等待响应的超时间，默认为60秒。
proxy_send_timeout 1;	#nginx服务器想被代理服务器组发出write请求后，等待响应的超时间，默认为60秒。
proxy_http_version 1.0 ;	#Nginx服务器提供代理服务的http协议版本1.0，1.1，默认设置为1.0版本。
proxy_method get;	#支持客户端的请求方法。post/get；
proxy_ignore_client_abort on;	#客户端断网时，nginx服务器是否终端对被代理服务器的请求。默认为off。
proxy_ignore_headers “Expires” “Set-Cookie”;	#Nginx服务器不处理设置的http相应投中的头域，这里空格隔开可以设置多个。
proxy_intercept_errors on;	#如果被代理服务器返回的状态码为400或者大于400，设置的error_page配置起作用。默认为off。
proxy_headers_hash_max_size 1024;	#存放http报文头的哈希表容量上限，默认为512个字符。
proxy_headers_hash_bucket_size 128;	#nginx服务器申请存放http报文头的哈希表容量大小。默认为64个字符。
proxy_next_upstream timeout;	#反向代理upstream中设置的服务器组，出现故障时，被代理服务器返回的状态值。error/timeout/invalid_header/http_500/http_502/http_503/http_504/http_404/off
proxy_ssl_session_reuse on;	默认为on，如果我们在错误日志中发现“SSL3_GET_FINSHED:digest check failed”的情况时，可以将该指令设置为off。

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运维笔记：nginx反向代理与负载均衡简介与配置_fqdn 和 负载均衡