Nginx负载均衡配置

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Nginx是一款轻量级的Web 服务器/反向代理服务器及电子邮件(IMAP/POP3)代理服务器,在BSD-like 协议下发行。其特点是占有内存少,并发能力强,事实上nginx的并发能力在同类型的网页服务器中表现较好。

本篇文章主要介绍nginx复杂均衡配置,以及配置过程中遇到的一些问题。负载用的实例以docker为主。

v安装nginx

yum -y install nginx

注意:若在这一步,遇到错误提示 没有可用软件包 nginx。 ,可以看看文章《yum install nginx-没有可用软件包 nginx。》提供了详细的解决办法。

安装完毕查一下nginx版本号 nginx -v

顺便通过 rpm -ql nginx 查看nginx的安装目录。/etc/nginx主要都是配置文件,/var/log/nginx主要都是nginx相关日志。

Nginx负载均衡配置

图片来源于网络,侵删。

启动 Nginx : systemctl start nginx

若开启了防火墙,可以先关闭防火墙。 systemctl stop firewalld

设置nginx自动启动: systemctl enable nginx

启动nginx: systemctl start nginx

关闭nginx: systemctl stop nginx

重启nginx: systemctl restart nginx

查看nginx: systemctl status nginx

查看nginx失败原因: systemctl status nginx.service 或者 journalctl -xe 。这个很有用,在配置nginx.conf时配错了,启动nginx起不来,可以通过这个命令查看。

v详解nginx.conf

其实我们常说的Nginx负载均衡配置,Nginx负载均衡配置。 一般主要就是配置nginx.conf。

2.0 nginx.conf默认配置

Nginx负载均衡配置Nginx负载均衡配置

# For more information on configuration, see:
#   * Official English Documentation: http://nginx.org/en/docs/
#   * Official Russian Documentation: http://nginx.org/ru/docs/

user nginx;
worker_processes auto;
error_log /var/log/nginx/error.log;
pid /run/nginx.pid;

# Load dynamic modules. See /usr/share/doc/nginx/README.dynamic.
include /usr/share/nginx/modules/*.conf;

events {
    worker_connections 1024;
}

http {
    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  /var/log/nginx/access.log  main;

    sendfile            on;
    tcp_nopush          on;
    tcp_nodelay         on;
    keepalive_timeout   65;
    types_hash_max_size 2048;

    include             /etc/nginx/mime.types;
    default_type        application/octet-stream;

    # Load modular configuration files from the /etc/nginx/conf.d directory.
    # See http://nginx.org/en/docs/ngx_core_module.html#include
    # for more information.
    include /etc/nginx/conf.d/*.conf;
    
    server {
        listen       80 default_server;
        listen       [::]:80 default_server;
        server_name  _;
        root         /usr/share/nginx/html;

        # Load configuration files for the default server block.
        include /etc/nginx/default.d/*.conf;

        location / {
        }

        error_page 404 /404.html;
        location = /404.html {
        }

        error_page 500 502 503 504 /50x.html;
        location = /50x.html {
        }
    }

# Settings for a TLS enabled server.
#
#    server {
#        listen       443 ssl http2 default_server;
#        listen       [::]:443 ssl http2 default_server;
#        server_name  _;
#        root         /usr/share/nginx/html;
#
#        ssl_certificate "/etc/pki/nginx/server.crt";
#        ssl_certificate_key "/etc/pki/nginx/private/server.key";
#        ssl_session_cache shared:SSL:1m;
#        ssl_session_timeout  10m;
#        ssl_ciphers HIGH:!aNULL:!MD5;
#        ssl_prefer_server_ciphers on;
#
#        # Load configuration files for the default server block.
#        include /etc/nginx/default.d/*.conf;
#
#        location / {
#        }
#
#        error_page 404 /404.html;
#        location = /404.html {
#        }
#
#        error_page 500 502 503 504 /50x.html;
#        location = /50x.html {
#        }
#    }

}

View Code

2.1 nginx.conf文件目录

...              #全局块

events {         #events块
   ...
}

http      #http块
{
    ...   #http全局块
    server        #server块
    { 
        ...       #server全局块
        location [PATTERN]   #location块
        {
            ...
        }
        location [PATTERN] 
        {
            ...
        }
    }
    server
    {
      ...
    }
    ...     #http全局块
}

2.2 nginx.conf详解:

######Nginx配置文件nginx.conf中文详解#####

#定义Nginx运行的用户和用户组
user www www;

#nginx进程数,建议设置为等于CPU总核心数。
worker_processes 8;
 
#全局错误日志定义类型,[ debug | info | notice | warn | error | crit ]
error_log /usr/local/nginx/logs/error.log info;

#进程pid文件
pid /usr/local/nginx/logs/nginx.pid;

#指定进程可以打开的最大描述符:数目
#工作模式与连接数上限
#这个指令是指当一个nginx进程打开的最多文件描述符数目,理论值应该是最多打开文件数(ulimit -n)与nginx进程数相除,但是nginx分配请求并不是那么均匀,所以最好与ulimit -n 的值保持一致。
#现在在linux 2.6内核下开启文件打开数为65535,worker_rlimit_nofile就相应应该填写65535。
#这是因为nginx调度时分配请求到进程并不是那么的均衡,所以假如填写10240,总并发量达到3-4万时就有进程可能超过10240了,这时会返回502错误。
worker_rlimit_nofile 65535;


events
{
    #参考事件模型,use [ kqueue | rtsig | epoll | /dev/poll | select | poll ]; epoll模型
    #是Linux 2.6以上版本内核中的高性能网络I/O模型,linux建议epoll,如果跑在FreeBSD上面,就用kqueue模型。
    #补充说明:
    #与apache相类,nginx针对不同的操作系统,有不同的事件模型
    #A)标准事件模型
    #Select、poll属于标准事件模型,如果当前系统不存在更有效的方法,nginx会选择select或poll
    #B)高效事件模型
    #Kqueue:使用于FreeBSD 4.1+, OpenBSD 2.9+, NetBSD 2.0 和 MacOS X.使用双处理器的MacOS X系统使用kqueue可能会造成内核崩溃。
    #Epoll:使用于Linux内核2.6版本及以后的系统。
    #/dev/poll:使用于Solaris 7 11/99+,HP/UX 11.22+ (eventport),IRIX 6.5.15+ 和 Tru64 UNIX 5.1A+。
    #Eventport:使用于Solaris 10。 为了防止出现内核崩溃的问题, 有必要安装安全补丁。
    use epoll;

    #单个进程最大连接数(最大连接数=连接数*进程数)
    #根据硬件调整,和前面工作进程配合起来用,尽量大,但是别把cpu跑到100%就行。每个进程允许的最多连接数,理论上每台nginx服务器的最大连接数为。
    worker_connections 65535;

    #keepalive超时时间。
    keepalive_timeout 60;

    #客户端请求头部的缓冲区大小。这个可以根据你的系统分页大小来设置,一般一个请求头的大小不会超过1k,不过由于一般系统分页都要大于1k,所以这里设置为分页大小。
    #分页大小可以用命令getconf PAGESIZE 取得。
    #[root@web001 ~]# getconf PAGESIZE
    #4096
    #但也有client_header_buffer_size超过4k的情况,但是client_header_buffer_size该值必须设置为“系统分页大小”的整倍数。
    client_header_buffer_size 4k;

    #这个将为打开文件指定缓存,默认是没有启用的,max指定缓存数量,建议和打开文件数一致,inactive是指经过多长时间文件没被请求后删除缓存。
    open_file_cache max=65535 inactive=60s;

    #这个是指多长时间检查一次缓存的有效信息。
    #语法:open_file_cache_valid time 默认值:open_file_cache_valid 60 使用字段:http, server, location 这个指令指定了何时需要检查open_file_cache中缓存项目的有效信息.
    open_file_cache_valid 80s;

    #open_file_cache指令中的inactive参数时间内文件的最少使用次数,如果超过这个数字,文件描述符一直是在缓存中打开的,如上例,如果有一个文件在inactive时间内一次没被使用,它将被移除。
    #语法:open_file_cache_min_uses number 默认值:open_file_cache_min_uses 1 使用字段:http, server, location  这个指令指定了在open_file_cache指令无效的参数中一定的时间范围内可以使用的最小文件数,如果使用更大的值,文件描述符在cache中总是打开状态.
    open_file_cache_min_uses 1;
    
    #语法:open_file_cache_errors on | off 默认值:open_file_cache_errors off 使用字段:http, server, location 这个指令指定是否在搜索一个文件是记录cache错误.
    open_file_cache_errors on;
}
 
 
 
#设定http服务器,利用它的反向代理功能提供负载均衡支持
http
{
    #文件扩展名与文件类型映射表
    include mime.types;

    #默认文件类型
    default_type application/octet-stream;

    #默认编码
    #charset utf-8;

    #服务器名字的hash表大小
    #保存服务器名字的hash表是由指令server_names_hash_max_size 和server_names_hash_bucket_size所控制的。参数hash bucket size总是等于hash表的大小,并且是一路处理器缓存大小的倍数。在减少了在内存中的存取次数后,使在处理器中加速查找hash表键值成为可能。如果hash bucket size等于一路处理器缓存的大小,那么在查找键的时候,最坏的情况下在内存中查找的次数为2。第一次是确定存储单元的地址,第二次是在存储单元中查找键 值。因此,如果Nginx给出需要增大hash max size 或 hash bucket size的提示,那么首要的是增大前一个参数的大小.
    server_names_hash_bucket_size 128;

    #客户端请求头部的缓冲区大小。这个可以根据你的系统分页大小来设置,一般一个请求的头部大小不会超过1k,不过由于一般系统分页都要大于1k,所以这里设置为分页大小。分页大小可以用命令getconf PAGESIZE取得。
    client_header_buffer_size 32k;

    #客户请求头缓冲大小。nginx默认会用client_header_buffer_size这个buffer来读取header值,如果header过大,它会使用large_client_header_buffers来读取。
    large_client_header_buffers 4 64k;

    #设定通过nginx上传文件的大小
    client_max_body_size 8m;

    #开启高效文件传输模式,sendfile指令指定nginx是否调用sendfile函数来输出文件,对于普通应用设为 on,如果用来进行下载等应用磁盘IO重负载应用,可设置为off,以平衡磁盘与网络I/O处理速度,降低系统的负载。注意:如果图片显示不正常把这个改成off。
    #sendfile指令指定 nginx 是否调用sendfile 函数(zero copy 方式)来输出文件,对于普通应用,必须设为on。如果用来进行下载等应用磁盘IO重负载应用,可设置为off,以平衡磁盘与网络IO处理速度,降低系统uptime。
    sendfile on;

    #开启目录列表访问,合适下载服务器,默认关闭。
    autoindex on;

    #此选项允许或禁止使用socke的TCP_CORK的选项,此选项仅在使用sendfile的时候使用
    tcp_nopush on;
     
    tcp_nodelay on;

    #长连接超时时间,单位是秒
    keepalive_timeout 120;

    #FastCGI相关参数是为了改善网站的性能:减少资源占用,提高访问速度。下面参数看字面意思都能理解。
    fastcgi_connect_timeout 300;
    fastcgi_send_timeout 300;
    fastcgi_read_timeout 300;
    fastcgi_buffer_size 64k;
    fastcgi_buffers 4 64k;
    fastcgi_busy_buffers_size 128k;
    fastcgi_temp_file_write_size 128k;

    #gzip模块设置
    gzip on; #开启gzip压缩输出
    gzip_min_length 1k;    #最小压缩文件大小
    gzip_buffers 4 16k;    #压缩缓冲区
    gzip_http_version 1.0;    #压缩版本(默认1.1,前端如果是squid2.5请使用1.0)
    gzip_comp_level 2;    #压缩等级
    gzip_types text/plain application/x-javascript text/css application/xml;    #压缩类型,默认就已经包含textml,所以下面就不用再写了,写上去也不会有问题,但是会有一个warn。
    gzip_vary on;

    #开启限制IP连接数的时候需要使用
    #limit_zone crawler $binary_remote_addr 10m;



    #负载均衡配置
    upstream jh.w3cschool.cn {
     
        #upstream的负载均衡,weight是权重,可以根据机器配置定义权重。weigth参数表示权值,权值越高被分配到的几率越大。
        server 192.168.80.121:80 weight=3;
        server 192.168.80.122:80 weight=2;
        server 192.168.80.123:80 weight=3;

        #nginx的upstream目前支持4种方式的分配
        #1、轮询(默认)
        #每个请求按时间顺序逐一分配到不同的后端服务器,如果后端服务器down掉,能自动剔除。
        #2、weight
        #指定轮询几率,weight和访问比率成正比,用于后端服务器性能不均的情况。
        #例如:
        #upstream bakend {
        #    server 192.168.0.14 weight=10;
        #    server 192.168.0.15 weight=10;
        #}
        #2、ip_hash
        #每个请求按访问ip的hash结果分配,这样每个访客固定访问一个后端服务器,可以解决session的问题。
        #例如:
        #upstream bakend {
        #    ip_hash;
        #    server 192.168.0.14:88;
        #    server 192.168.0.15:80;
        #}
        #3、fair(第三方)
        #按后端服务器的响应时间来分配请求,响应时间短的优先分配。
        #upstream backend {
        #    server server1;
        #    server server2;
        #    fair;
        #}
        #4、url_hash(第三方)
        #按访问url的hash结果来分配请求,使每个url定向到同一个后端服务器,后端服务器为缓存时比较有效。
        #例:在upstream中加入hash语句,server语句中不能写入weight等其他的参数,hash_method是使用的hash算法
        #upstream backend {
        #    server squid1:3128;
        #    server squid2:3128;
        #    hash $request_uri;
        #    hash_method crc32;
        #}

        #tips:
        #upstream bakend{#定义负载均衡设备的Ip及设备状态}{
        #    ip_hash;
        #    server 127.0.0.1:9090 down;
        #    server 127.0.0.1:8080 weight=2;
        #    server 127.0.0.1:6060;
        #    server 127.0.0.1:7070 backup;
        #}
        #在需要使用负载均衡的server中增加 proxy_pass http://bakend/;

        #每个设备的状态设置为:
        #1.down表示单前的server暂时不参与负载
        #2.weight为weight越大,负载的权重就越大。
        #3.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
        #4.fail_timeout:max_fails次失败后,暂停的时间。
        #5.backup: 其它所有的非backup机器down或者忙的时候,请求backup机器。所以这台机器压力会最轻。

        #nginx支持同时设置多组的负载均衡,用来给不用的server来使用。
        #client_body_in_file_only设置为On 可以讲client post过来的数据记录到文件中用来做debug
        #client_body_temp_path设置记录文件的目录 可以设置最多3层目录
        #location对URL进行匹配.可以进行重定向或者进行新的代理 负载均衡
    }
     
     
     
    #虚拟主机的配置
    server
    {
        #监听端口
        listen 80;

        #域名可以有多个,用空格隔开
        server_name www.w3cschool.cn w3cschool.cn;
        index index.html index.htm index.php;
        root /data/www/w3cschool;

        #对******进行负载均衡
        location ~ .*.(php|php5)?$
        {
            fastcgi_pass 127.0.0.1:9000;
            fastcgi_index index.php;
            include fastcgi.conf;
        }
         
        #图片缓存时间设置
        location ~ .*.(gif|jpg|jpeg|png|bmp|swf)$
        {
            expires 10d;
        }
         
        #JS和CSS缓存时间设置
        location ~ .*.(js|css)?$
        {
            expires 1h;
        }
         
        #日志格式设定
        #$remote_addr与$http_x_forwarded_for用以记录客户端的ip地址;
        #$remote_user:用来记录客户端用户名称;
        #$time_local: 用来记录访问时间与时区;
        #$request: 用来记录请求的url与http协议;
        #$status: 用来记录请求状态;成功是200,
        #$body_bytes_sent :记录发送给客户端文件主体内容大小;
        #$http_referer:用来记录从那个页面链接访问过来的;
        #$http_user_agent:记录客户浏览器的相关信息;
        #通常web服务器放在反向代理的后面,这样就不能获取到客户的IP地址了,通过$remote_add拿到的IP地址是反向代理服务器的iP地址。反向代理服务器在转发请求的http头信息中,可以增加x_forwarded_for信息,用以记录原有客户端的IP地址和原来客户端的请求的服务器地址。
        log_format access '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
        '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
        '"$http_user_agent" $http_x_forwarded_for';
         
        #定义本虚拟主机的访问日志
        access_log  /usr/local/nginx/logs/host.access.log  main;
        access_log  /usr/local/nginx/logs/host.access.404.log  log404;
         
        #对 "/" 启用反向代理
        location / {
            proxy_pass http://127.0.0.1:88;
            proxy_redirect off;
            proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
             
            #后端的Web服务器可以通过X-Forwarded-For获取用户真实IP
            proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
             
            #以下是一些反向代理的配置,可选。
            proxy_set_header Host $host;

            #允许客户端请求的最大单文件字节数
            client_max_body_size 10m;

            #缓冲区代理缓冲用户端请求的最大字节数,
            #如果把它设置为比较大的数值,例如256k,那么,无论使用firefox还是IE浏览器,来提交任意小于256k的图片,都很正常。如果注释该指令,使用默认的client_body_buffer_size设置,也就是操作系统页面大小的两倍,8k或者16k,问题就出现了。
            #无论使用firefox4.0还是IE8.0,提交一个比较大,200k左右的图片,都返回500 Internal Server Error错误
            client_body_buffer_size 128k;

            #表示使nginx阻止HTTP应答代码为400或者更高的应答。
            proxy_intercept_errors on;

            #后端服务器连接的超时时间_发起握手等候响应超时时间
            #nginx跟后端服务器连接超时时间(代理连接超时)
            proxy_connect_timeout 90;

            #后端服务器数据回传时间(代理发送超时)
            #后端服务器数据回传时间_就是在规定时间之内后端服务器必须传完所有的数据
            proxy_send_timeout 90;

            #连接成功后,后端服务器响应时间(代理接收超时)
            #连接成功后_等候后端服务器响应时间_其实已经进入后端的排队之中等候处理(也可以说是后端服务器处理请求的时间)
            proxy_read_timeout 90;

            #设置代理服务器(nginx)保存用户头信息的缓冲区大小
            #设置从被代理服务器读取的第一部分应答的缓冲区大小,通常情况下这部分应答中包含一个小的应答头,默认情况下这个值的大小为指令proxy_buffers中指定的一个缓冲区的大小,不过可以将其设置为更小
            proxy_buffer_size 4k;

            #proxy_buffers缓冲区,网页平均在32k以下的设置
            #设置用于读取应答(来自被代理服务器)的缓冲区数目和大小,默认情况也为分页大小,根据操作系统的不同可能是4k或者8k
            proxy_buffers 4 32k;

            #高负荷下缓冲大小(proxy_buffers*2)
            proxy_busy_buffers_size 64k;

            #设置在写入proxy_temp_path时数据的大小,预防一个工作进程在传递文件时阻塞太长
            #设定缓存文件夹大小,大于这个值,将从upstream服务器传
            proxy_temp_file_write_size 64k;
        }
         
         
        #设定查看Nginx状态的地址
        location /NginxStatus {
            stub_status on;
            access_log on;
            auth_basic "NginxStatus";
            auth_basic_user_file confpasswd;
            #htpasswd文件的内容可以用apache提供的htpasswd工具来产生。
        }
         
        #本地动静分离反向代理配置
        #所有jsp的页面均交由tomcat或resin处理
        location ~ .(jsp|jspx|do)?$ {
            proxy_set_header Host $host;
            proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
            proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
            proxy_pass http://127.0.0.1:8080;
        }
         
        #所有静态文件由nginx直接读取不经过tomcat或resin
        location ~ .*.(htm|html|gif|jpg|jpeg|png|bmp|swf|ioc|rar|zip|txt|flv|mid|doc|ppt|
        pdf|xls|mp3|wma)$
        {
            expires 15d; 
        }
         
        location ~ .*.(js|css)?$
        {
            expires 1h;
        }
    }
}

v配置nginx.conf

3.1 创建springboot工程,添加测试用的接口

/**
 * @author toutou
 * @date by 2020/11
 * @des
 */
@Slf4j
@RestController
public class IndexController {
    @GetMapping("/index")
    public Result index(HttpServletRequest req) {
        String ip = "";
        try {
            InetAddress localHost = InetAddress.getLocalHost();
            if (localHost != null && localHost.getHostAddress() != null) {
                String[] split = localHost.getHostAddress().split("\\.");
                if (split.length > 1) {
                    ip = split[split.length - 1];
                }
            }
        } catch (Exception ipe) {
            log.warn("Caught Exception when get ip", ipe);
        }

        String message = String.format("Server ip:%s; Server Port:%d;Local Port:%d", ip, req.getServerPort(), req.getLocalPort());
        return Result.setSuccessResult(message);
    }
}

如果不会创建springboot工程的也没有关系,可以看看SpringBoot入门教程(一)详解intellij idea搭建SpringBoot,手把手教程。

3.2 如下图,先创建6个docker springboot实例

Nginx负载均衡配置

如果不会docker部署springboot的话,可以看看详解docker部署SpringBoot及如何替换jar包,手把手教程。

3.3 设置nginx.conf配置

user nginx;
worker_processes auto;
error_log /var/log/nginx/error.log;
pid /run/nginx.pid;

# Load dynamic modules. See /usr/share/doc/nginx/README.dynamic.
include /usr/share/nginx/modules/*.conf;

events {
    worker_connections 1024;
}

http {
    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  /var/log/nginx/access.log  main;

    sendfile            on;
    tcp_nopush          on;
    tcp_nodelay         on;
    keepalive_timeout   65;
    types_hash_max_size 2048;

    include             /etc/nginx/mime.types;
    default_type        application/octet-stream;

    include /etc/nginx/conf.d/*.conf;
    
    server {
        listen       80 default_server;
        listen       [::]:80 default_server;
        server_name  _;
        root         /usr/share/nginx/html;

        # Load configuration files for the default server block.
        include /etc/nginx/default.d/*.conf;

        location / {
        }

        error_page 404 /404.html;
        location = /404.html {
        }

        error_page 500 502 503 504 /50x.html;
        location = /50x.html {
        }
    }
    
    upstream hellolearn1 {
        server 127.0.0.1:8301;
        server 127.0.0.1:8302;
        server 127.0.0.1:8303;
    }
    
    server {
        listen       8080;
        server_name  www.toutou.com;

        location / {
            proxy_pass http://hellolearn1;
            proxy_set_header Host $host;
            proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
            proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
        }
    }
}

主要是在原有的nginx.conf配置文件中追加upstream块和server块。

客户端host配置

ip www.toutou.com
ip www.nginxconfig.com
ip api.nginxconfig.com

3.4 测试效果

Nginx负载均衡配置

3次请求分别命中了3个docker实例,这是因为上面配置文件upstream块中没有配置nginx负载均衡的分配方式,默认是轮询方式。

3.5 nginx负载分配方式:

3.5.1 轮询

默认方式,每个请求按时间顺序逐一分配到不同的后端服务器,如果后端服务器down掉,能自动剔除。虽然这种方式简便、成本低廉。但缺点是:可靠性低和负载分配不均衡。适用于图片服务器集群和纯静态页面服务器集群。

3.5.2 weight(权重分配)

指定轮询几率,权重越高,在被访问的概率越大,用于后端服务器性能不均的情况。

例子:

upstream hellolearn{ 
    server 127.0.0.1:8001 weight=1; 
    server 127.0.0.1:8002 weight=2; 
    server 127.0.0.1:8003 weight=3;
}

当Nginx每收到6个请求,会把其中的1个转发给8001,把其中的2个转发给8002,把其中的3个转发给8003。

3.5.3 ip_hash

每个请求按访问ip的hash结果分配,这样每个访客固定访问一个后端服务器,可以解决session的问题。

例子:

upstream hellolearn{ 
    ip_hash; 
    server 127.0.0.1:8001;
    server 127.0.0.1:8002;
    server 127.0.0.1:8003;
}

3.5.4 fair(第三方)

按后端服务器的响应时间分配,响应时间短的优先分配,依赖第三方插件 nginx-upstream-fair,需要先安装。

例子:

upstream hellolearn{ 
    fair; 
    server 127.0.0.1:8001;
    server 127.0.0.1:8002;
    server 127.0.0.1:8003;
}

3.5.5 url_hash(第三方)

按访问url的hash结果来分配请求,使每个url定向到同一个后端服务器,后端服务器为缓存时比较有效。在upstream中加入hash语句,hash_method是使用的hash算法。

例子:

upstream hellolearn{ 
    server 127.0.0.1:8001;
    server 127.0.0.1:8002;
    server 127.0.0.1:8003;
    hash $request_uri; 
    hash_method crc32; 
}

nginx 1.7.2版本后,已经集成了url hash功能,可直接使用,不要安装三方模块。 该信息来自网络,未亲测,感兴趣的朋友可以试试。

3.6 负载均衡调度中的状态

Nginx负载均衡配置

例子:

upstream hellolearn {
    server 127.0.0.1:8301 down;
    server 127.0.0.1:8302 backup;
    server 127.0.0.1:8303 max_fails=3 fail_timeout=30s;
}

注意:若访问nginx提示502的话,可以查看一下日志 less /var/log/nginx/error.log 。若发现提示Permission denied,输入命令 setsebool -P httpd_can_network_connect 1 即可解决。

v进阶配置

http块中可以有多个upstream块和server块,那么我们就来配置多个upstream块和server块看看什么效果。

4.1 nginx.conf中追加upstream块和server

user nginx;
worker_processes auto;
error_log /var/log/nginx/error.log;
pid /run/nginx.pid;

include /usr/share/nginx/modules/*.conf;

events {
    worker_connections 1024;
}

http {
    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  /var/log/nginx/access.log  main;

    sendfile            on;
    tcp_nopush          on;
    tcp_nodelay         on;
    keepalive_timeout   65;
    types_hash_max_size 2048;

    include             /etc/nginx/mime.types;
    default_type        application/octet-stream;

    include /etc/nginx/conf.d/*.conf;
    
    server {
        listen       80 default_server;
        listen       [::]:80 default_server;
        server_name  _;
        root         /usr/share/nginx/html;

        # Load configuration files for the default server block.
        include /etc/nginx/default.d/*.conf;

        location / {
        }

        error_page 404 /404.html;
        location = /404.html {
        }

        error_page 500 502 503 504 /50x.html;
        location = /50x.html {
        }
    }
    
    upstream hellolearn1 {
        server 127.0.0.1:8301;
        server 127.0.0.1:8302;
        server 127.0.0.1:8303;
    }
    
    server {
        listen       8080;
        server_name  www.toutou.com;

        location / {
            proxy_pass http://hellolearn1;
            proxy_set_header Host $host;
            proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
            proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
        }
    }
    
    upstream hellolearn2 {
        server 127.0.0.1:8304;
        server 127.0.0.1:8305;
        server 127.0.0.1:8306;
    }
    
    server {
        listen       8090;
        server_name  www.nginxconfig.com;

        #负载到upstream hellolearn2
        location / {
            proxy_pass http://hellolearn2;
            proxy_set_header Host $host;
            proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
            proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
        }
        
        #匹配以/images/开头的任何查询并停止搜索,表示匹配URL时忽略字母大小写问题
        location ^~ /sayhello/ {
            default_type 'text/plain';
            return 200 "say hello.";
        }
    }
    
    server {
        listen       8099;
        server_name  ~.*nginxconfig.com;

        #可以匹配所有请求
        location / {
            default_type "text/html;charset=utf-8";
            return 200 "<p style='color:red;'>我可以匹配所有请求</p>";
        }
        
        #只有当用户请求是/时,才会使用该location下的配置
        location = / {
            default_type "text/html;charset=utf-8";
            return 404 "<p style='color:blue;font-weight: bold;'>只有根目录才能发现我</p>";
        }
        
        #匹配任何以.red、.blue或者.black结尾的请求。
        location ~* \.(red|blue|black)$ {
            default_type "text/html;charset=utf-8";
            return 200 "<p>red or blue or black</p>";
        }
    }
}

4.2 运行效果图

Nginx负载均衡配置

在nginx.conf末尾处中追加了一组upstream块和两组server块,其中两组server块共计包含5组location,上图中的5个演示效果,正是对应上末尾追加的5个location块的匹配规则的。

4.3 server_name的作用

server name 为虚拟服务器的识别路径。因此不同的域名会通过请求头中的HOST字段,匹配到特定的server块,转发到对应的应用服务器中去。

server_name与Host的匹配优先级:

首先选择所有字符串完全匹配的server_name。如:www.toutou.com

其次选择通配符在前面的server_name。如:*.toutou.com

其次选择通配符在后面的server_name。如:www.toutou.*

最后选择使用正在表达式才匹配的server_name。如:~^\.toutou\.com$

如果上面这些都不匹配

1、优先选择listen配置项后有default或default_server的

2、找到匹配listen端口的第一个server块

4.4 location匹配规则

location后面的这些 = 或者 ~ 具体是干嘛用的呢,分别介绍一下。

语法: location [=|~|~*|^~] /uri/ { … }

4.4.1 = 精确匹配路径,用于不含正则表达式的 uri 前,如果匹配成功,不再进行后续的查找。

4.4.2 ^~ 用于不含正则表达式的 uri; 前,表示如果该符号后面的字符是最佳匹配,采用该规则,不再进行后续的查找。

4.4.3 ~ 表示用该符号后面的正则去匹配路径,区分大小写。

4.4.4 ~* 表示用该符号后面的正则去匹配路径,不区分大小写。跟 ~ 优先级都比较低,如有多个location的正则能匹配的话,则使用正则表达式最长的那个。

v博客总结

Nginx能成为最受欢迎的web服务器之一,功能十分强大,还有很多功能值我们去学习。

其他参考/学习资料:

v源码地址

github.com/toutouge/ja…


作  者:请叫我头头哥
出  处:www.cnblogs.com/toutou/
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