Nginx 详解反向代理负载均衡

Nginx   2014-04-10 22:18:07 发布
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什么是反向代理负载均衡

使用代理服务器可以将请求转发给内部的Web服务器,使用这种加速模式显然可以提升静态网页的访问速度。因此也可以考虑使用这种技术,让代理服务器将请求 均匀转发给多台内部Web服务器之一上,从而达到负载均衡的目的。这种代理方式与普通的代理方式有所不同,标准代理方式是客户使用代理访问多个外部Web 服务器,而这种代理方式是多个客户使用它访问内部Web服务器,因此也被称为反向代理模式。

实现这个反向代理能力并不能算是一个特别复杂的任务,但是在负载均衡中要求特别高的效率,这样实现起来就不是十分简单的了。每针对一次代理,代理服务器就 必须打开两个连接,一个为对外的连接,一个为对内的连接,因此对于连接请求数量非常大的时候,代理服务器的负载也就非常之大了,在最后反向代理服务器会成 为服务的瓶颈。例如,使用Apache的mod_rproxy模块来实现负载均衡功能时,提供的并发连接数量受Apache本身的并发连接数量的限制。一 般来讲,可以使用它来对连接数量不是特别大,但每次连接都需要消耗大量处理资源的站点进行负载均衡,例如搜寻。

使用反向代理的好处是,可以将负载均衡和代理服务器的高速缓存技术结合在一起,提供有益的性能,具备额外的安全性,外部客户不能直接访问真实的服务器。并 且实现起来可以实现较好的负载均衡策略,将负载可以非常均衡的分给内部服务器,不会出现负载集中到某个 服务器的偶然现象。

 以下链接是一下很好的文章,推荐给大家看一下:

http://www.iteye.com/topic/757125

http://wenku.baidu.com/view/621a7b17cc7931b765ce156c.html

http://tech.idv2.com/2009/07/22/loadbalancer-with-apache/

http://www.linuxidc.com/Linux/2011-08/40517.htm

 

 

 

nginx 实现反向代理负载均衡

1)环境:

a. 本地使用Windows系统,然后使用VirutalBox安装一个虚拟的Linux系统。

在本地的Windows系统上分别安装nginx(侦听8080端口)和apache(侦听80端口)。在虚拟的Linux系统上安装apache(侦听80端口)。这样相当于拥有了1台nginx在前端作为反向代理服务器;后面有2台apache作为应用程序服务器(可以看作是小型的server cluster。;-));

b. nginx用来作为反向代理服务器,放置到两台apache之前,作为用户访问的入口;

nginx仅仅处理静态页面,动态的页面(php请求)统统都交付给后台的两台apache来处理。也就是说,可以把网站的静态页面或者文件放置到nginx的目录下;动态的页面和数据库访问都保留到后台的apache服务器上。

c. 如下两种方法实现servercluster的负载均衡。

假设前端nginx(为127.0.0.1:80)仅仅包含一个静态页面index.html;后台的两个apache服务器(分别为localhost:80和158.37.70.143:80),一台根目录放置phpMyAdmin文件夹和 test.php(里面测试代码为print "server1";),另一台根目录仅仅放置一个test.php(里面测试代码为print "server2";)。

2)针对不同请求的负载均衡:

a. 在最简单地构建反向代理的时候(nginx仅仅处理静态不处理动态内容,动态内容交给后台的apache server来处理),具体的设置为:在nginx.conf中修改:

location ~ \.php$ {

proxy_pass 158.37.70.143:80;

}

>;这样当客户端访问localhost:8080/index.html的时候,前端的nginx会自动进行响应;

>;当用户访问localhost:8080/test.php的时候(这个时候nginx目录下根本就没有该文件),但是通过上面的设置location ~ \.php$(表示正则表达式匹配以.php结尾的文件,详情参看location是如何定义和匹配的),nginx服务器会自动pass给158.37.70.143的apache服务器了。该服务器下的test.php就会被自动解析,然后将html的结果页面返回给nginx,然后nginx进行显示(如果nginx使用memcached模块或者squid还可以支持缓存),输出结果为打印 server2。

如上是最为简单的使用nginx做为反向代理服务器的例子;

b. 我们现在对如上例子进行扩展,使其支持如上的两台服务器。

设置nginx.conf的server模块部分,将对应部分修改为:

location ^~ /phpMyAdmin/ {

proxy_pass 127.0.0.1:80;

}

location ~ \.php$ {

proxy_pass 158.37.70.143:80;

}

上面第一个部分location ^~ /phpMyAdmin/,表示不使用正则表达式匹配(^~),而是直接匹配,也就是如果客户端访问的URL是以http://localhost:8080/phpMyAdmin/开头的话(本地的nginx目录下根本没有phpMyAdmin目录),nginx会自动pass到127.0.0.1:80的Apache服务器,该服务器对phpMyAdmin目录下的页面进行解析,然后将结果发送给nginx,后者显示;

如果客户端访问URL是http://localhost/test.php的话,则会被pass到158.37.70.143:80的apache进行处理。

因此综上,实现了针对不同请求的负载均衡。

>;如果用户访问静态页面index.html,最前端的nginx直接进行响应;

>;如果用户访问test.php页面的话,158.37.70.143:80的Apache进行响应;

>;如果用户访问目录phpMyAdmin下的页面的话,127.0.0.1:80的Apache进行响应;

3)访问同一页面的负载均衡:

用户访问http://localhost:8080/test.php这个同一页面的时候,实现了两台服务器的负载均衡(实际情况中,这两个服务器上的数据要求同步一致,这里我们分别定义了打印server1和server2是为了进行辨认区别)。

a. 现在的情况是在windows下nginx是localhost侦听8080端口;

两台apache,一台是127.0.0.1:80(包含test.php页面但是打印server1),另一台是虚拟机的158.37.70.143:80(包含test.php页面但是打印server2)。

b. 因此重新配置nginx.conf为:

>;首先nginx的配置文件nginx.conf的http模块中添加,服务器集群server cluster(我们这里是两台)的定义:

upstream myCluster {

server 127.0.0.1:80;

server 158.37.70.143:80;

}

表示这个server cluster包含2台服务器

>;然后在server模块中定义,负载均衡:

location ~ \.php$ {

proxy_passhttp://myCluster; #这里的名字和上面的cluster的名字相同

proxy_redirect off;

proxy_set_header Host $host;

proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;

proxy_set_header X-Forwarded-For$proxy_add_x_forwarded_for;

}

这样的话,如果访问http://localhost:8080/test.php页面的话,nginx目录下根本没有该文件,但是它会自动将其pass到myCluster定义的服务区机群中,分别由127.0.0.1:80;或者158.37.70.143:80;来做处理。上面在定义upstream的时候每个server之后没有定义权重,表示两者均衡;如果希望某个更多响应的话例如:

upstream myCluster {

server 127.0.0.1:80weight=5;

server 158.37.70.143:80;

}

这样表示5/6的几率访问第一个server,1/6访问第二个。另外还可以定义max_fails和fail_timeout等参数。

====================

综上,通过使用nginx的反向代理服务器reverse proxy server的功能,将其布置到多台apache server的前端。nginx仅仅用来处理静态页面响应和动态请求的代理pass,后台的apache server作为app server来对前台pass过来的动态页面进行处理并返回给nginx。

通过以上的架构,我们可以实现nginx和多台apache构成的机群cluster的负载均衡。

两种均衡:

1)可以在nginx中定义访问不同的内容,代理到不同的后台server;如上例子中的访问phpMyAdmin目录代理到第一台server上;访问test.php代理到第二台server上;

2)可以在nginx中定义访问同一页面,均衡(当然如果服务器性能不同可以定义权重来均衡)地代理到不同的后台server上。如上的例子访问test.php页面,会均衡地代理到server1或者server2上。

实际应用中,server1和server2上分别保留相同的app程序和数据,需要考虑两者的数据同步。

扩展阅读

Nginx 反向代理、负载均衡、页面缓存、URL重写及读写分离详解
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Nginx反向代理和负载均衡部署指南
Nginx的介绍和使用
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