9. Nginx负载均衡-CFANZ编程社区

Nginx负载均衡

web服务器，直接面向用户，往往要承载大量并发请求，单台服务器难以负荷，我使用WEB服务器集群，前端使用Nginx负载均衡，将请求分散到打到我们后端服务器集群中，实现负载均衡的分发。那么会大大提升系统的吞吐率，请求性能、高容灾。

9. Nginx负载均衡_nginx负载均衡

LB load balance

SLB server lb

9. Nginx负载均衡_nginx_02

1.Nginx负载均衡按层划分

1.2负载均衡按层划分应用场景：

1.2.1.四层负载均衡

IP地址

TCP/UDP

端口号

1.2.2.七层负载均衡

HTTP

HTTPS

FTP

SMTP

2.Nginx负载均衡配置场景

Nginx实现负载均衡需要用到proxy_pass代理模块配置。

Nginx负载均衡是将客户端请求代理转发至一组upstream虚拟服务池

3.Nginx upstream配置语法

Syntax：upstream name {…}

Default：–

Context：http

//upstream 例子

upstream backend {
  server backend1.example.com weight=5;
  server backend2.example.com:8080;
  server unix:/tmp/backend3;
  server backend1.example.com:8080 backup;
  }
server {
    location / {
        proxy_pass http://backend;  
    } 
}

4.环境规划实验7层

角色	外网	内网	主机名
LB1	ens33：192.168.154.41	ens32：172.168.20.12	bl01
web1	192.168.154.132	172.168.20.6	web01
web2	192.168.154.133	172.168.20.7	web02

4.1.web1配置

[root@web01 www1]# echo "hellow 172.168.20.6" > index.html

[root@web01 www1]# cat /etc/nginx/conf.d/www1.conf 
server {
  listen 80;
  server_name yan.www.com;
  access_log /html/www1/log/access.log;
  error_log /html/www1/log/error.log;
  location / {
    root /html/www1/;
    index index.html;
  }
}

[root@web01 www1]# systemctl reload nginx

4.2.web02配置

[root@web02 www1]# echo "hellow 172.168.20.7" > index.html

[root@web01 www1]# cat /etc/nginx/conf.d/www1.conf 
server {
  listen 80;
  server_name yan.www.com;
  access_log /html/www1/log/access.log;
  error_log /html/www1/log/error.log;
  location / {
    root /html/www1/;
    index index.html;
  }
}

[root@web02 www1]# systemctl reload nginx

4.3.LB01 配置

[root@bl01 nginx]# cat proxy_params 
proxy_set_header Host $http_host; 
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
proxy_connect_timeout 30; 
proxy_send_timeout 60;
proxy_read_timeout 60;
proxy_buffering on;
proxy_buffer_size 32k;
proxy_buffers 4 128k;

[root@bl01 conf.d]# cat upstream.conf 
upstream web {          #创建及群组
  server 172.168.20.6;
  server 172.168.20.7;
}
server {
  listen 80;
  server_name yan.www.com;
  location / {
    proxy_pass http://web;
    include proxy_params;   #调用及群组
  }
}

[root@bl01 conf.d]# systemctl restart nginx

4.4.验证

使用浏览器访问yan.www.com,然后不断刷新测试

5.Nginx负载均衡后端服务器状态

后端web服务器在前端Nginx负载调度器中的状态

状态	概述
down	当前的server展示不参与负载均衡
backup	预留的备份服务器
max_fails	允许请求失败的次数
fail_timeout	经过max_fails失败后，服务服务暂停时间
max_conns	限制最大接受连接数

测试案例：

1.测试down状态，测试该server不参与负载均衡的调度

upstream load_pass {

    server 172.168.20.6 down;

    }

2.测试backup及down状态
upstream load_pass {
    server 172.168.20.6 down;
    server 172.168.20.7 backup;
    server 172.168.20.6 max_fails=1 fail_timeout=2s;
    }
location / {
    proxy_pass http://load_pass;
    include proxy_params;
    }

3.测试max_fail失败次数和fail_timeout多少次则标记down

upstream load_pass {
    server 172.168.20.6;
        server 172.168.20.7 max_fail=2 fail_timeout=10s;
}

4.测试max_conns最大TCP连接数

upstream load_pass {
    server 172.168.20.6;
    server 172.168.20.7 max_conns=1;
}

6.Nginx负载均衡调度算法

调度算法	概述
轮询	按时间寻内需逐一分配后端服务器默认（rr)
weight	加权轮询，weight值越大，分配道德访问几率越高（wrr）
ip_hash	每个请求按访问ip的hash结果分配，这样来自同一个ip地址固定访问后端服务器
url_hash	按照访问url的hash结果来分配请求，每个URL定向到同一个后端服务器
least_conn	最少连接数，那个机器连接数最少就分发（lc）
wlc	加权最少连接

1.Nginx负载均衡【rr】轮询具体配置

upstream load_pass {
  server 172.168.20.6;
  server 172.168.20.7;
  }

2.均衡【weight】权重轮询具体配置

upstream load_pass {
    server 172.168.20.6 weight=5;
    server 172.168.20.7;
}

3.Nginx股灾均衡ip_hash具体配置，不能和weight一起使用。

//如果客户端走相同代理，会导致某一台服务器连接过多

upstream load_pass {
    ip_hash;
    server 172.168.20.6;
    server 172.168.20.7;
}

7.配置四层负载均衡

7.1修改主配置文件/etc/nginx/nginx.conf

[root@bl01 ~]# cat /etc/nginx/nginx.conf 
user  nginx;
worker_processes  1;

error_log  /var/log/nginx/error.log warn;
pid        /var/run/nginx.pid;

events {
    worker_connections  1024;
}
#四层代理
include /etc/nginx/conf.c/*.conf;    //添加代理目录

[root@bl01 ~]# mkdir /etc/nginx/conf.c   //创建负载配置文件目录
[root@bl01 ~]# vim /etc/nginx/conf.c/lb.conf  //配置四层负载文件
stream {
        upstream ssh_web01 {
                server 192.168.154.132:22;
        }
        upstream ssh_web02 {
                server 192.168.154.133:22;
        }
        upstream mysql_01 {
                server 192.168.154.135:3306;
        }
        server {
                listen 5555;
                proxy_pass ssh_web01;
                proxy_connect_timeout 1s;
                proxy_timeout 300s;
        }
        server {
                listen 6666;
                proxy_pass ssh_web01;
        }
        server {
                listen 33061;
                proxy_pass mysql_01;
        }
}