Nginx

是Nicole呀
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Nignx简介

Nginx(发音同 engine x) 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，并在一个BSD协议下发行，可以在UNIX、GUN/Linux、BSD、Mac OS X 、Solaris，以及Microsoft Windows 等操作系统中运行。

Nginx由俄罗斯的程序设计师lgor Sysoev所开发，最初供俄国大型的入口网站及搜寻引擎Rambler使用。其特点是占有内存少，并发能力强（用于解决C10K问题），事实上Nginx的并发能力确实在同类型的网页服务器中表现较好。

Nginx做为一个强大的Web服务器软件，具有高性能、高并发性和低内存占用的特点，此外，其也能够提供强大的反向代理功能。俄罗斯大约有超过20%的虚拟主机采用Nginx作为反向代理服务器，在国内也有腾讯、新浪、网易等多家网站在使用Nginx作为反向代理服务器。据Netcraft统计，世界上最繁忙的网站在有11.48%使用Nginx作为其服务器或者代理服务器。

基于反向代理的功能，Nginx作为负载均衡主要有以下几点理由：

  • 高并发连接
  • 内存消耗少
  • 配置文件非常简单
  • 成本低廉
  • 支持Rewrite重写规则
  • 内置的健康检查功能
  • 节省带宽
  • 稳定性高

正向代理和反向代理

正向代理

正向代理类似一个跳板机，代理访问外部资源。

反向代理（Reverse Proxy）

实际运行方式是指以代理服务器来接受Internet上的连接请求，然后将请求转发给内部网络上的服务器，并将从服务器上得到的结果返回给Internet上请求连接的客户端，此时代理服务器对外就表现为一个服务器。

  • 反向代理的作用
  1. 保证内网的安全，可以使用反向代理提供WAF功能，阻止web攻击。大型网站，通常将反向代理作为公网访问地址，Web服务器是内网。
  2. 负载均衡，通过反向代理服务器来优化网站的负载。

负载均衡原理

负载均衡，单从字面上的意思来理解就可以解释N台服务器平均分担负载，不会因为某台服务器负载高宕机和某台服务器闲置的情况。那么负载均衡的前提就是要2台以上服务器才能实现。

Nginx负载均衡有4种方案配置

  1. 轮询
    轮询即Round Robin ，根据Nginx配置文件中的顺序，依次把客户端的Web请求分发到不同的后端服务器上。
  2. 最少连接least_conn
    Web请求会被转发到连接数最少的服务器上。
  3. IP地址哈希ip_hash
    前述的两种负载均衡方案中，同一客户端的连续Web请求可能会被分发到不同的后端服务器进行处理，因此如果涉及到会话Session，那么会话会比较复杂。常见的是基于数据库的会话持久化。要克服上面的难题，可以使用基于IP地址哈希的负载均衡方案。这样的话，同一客户端连续的Web请求都会被分发到同一服务器进行处理。
  4. 基于权重weight
    基于权重的负载均衡即Weighted Load Balancing ，这种方式下，我们可以配置Nginx把请求更多地分发到高配置的后端服务器上，把相对较少的请求分发到低配服务器。

负载均衡配置

配置基于Round Robin轮询的负载均衡

  1. 缺省配置就是轮询策略

  2. nginx负载均衡支持http和https协议，只需要修改proxy_pass后协议即可

  3. nginx支持FastCGI，uwsgi，SCGI，memcached的负载均衡，只需将proxy_pass改为fastcgi_pass，uwsgi_pass,scgi_pass,memcached_pass即可

  4. 此策略适合服务器配置相当，无状态且短平快的服务使用。

    nginx.confg 配置文件

http {
        upstream www.nicole.com{
           server 127.0.0.1:8881;
           server 127.0.0.1:8882;
           server 127.0.0.1:8883;        
        }
	 server{
            listen 80 ;
            server_name www.nicole.com;
                location / {
                     proxy_pass         http://www.nicole.com;                     
                     proxy_set_header   Host        $host;
                     proxy_set_header   X-Real-IP   $remote_addr;
                }    
        }
}

配置基于ip_hash的负载均衡

  1. ip哈希负载均衡使用ip_hash指令定义

  2. nginx使用请求客户端的ip地址进行哈希计算，确保使用同一个服务器响应请求

  3. 此策略适合有状态服务，比如session

    nginx.confg 配置文件

http {
        upstream www.nicole.com{
     ip_hash;           server 127.0.0.1:8881;
           server 127.0.0.1:8882;
           server 127.0.0.1:8883;        
        }
	 server{
           同上
        }
}

配置基于least_conn的负载均衡

  1. 最少链接负载均衡通过least_conn指令定义

  2. 此负载均衡策略适合请求处理时间长短不一造成服务器过载的情况

    nginx.confg 配置文件

http {
        upstream www.nicole.com{
     least_conn;           server 127.0.0.1:8881;
           server 127.0.0.1:8882;
           server 127.0.0.1:8883;        
        }
	 server{
           同上
        }
}

配置基于权重的负载均衡

  1. 权重负载均衡需要使用weight指令定义

  2. 权重越高分配到需要处理的请求越多

  3. 此策略可以与最少链接负载和ip哈希策略结合使用

  4. 此策略比较适合服务器的硬件配置差别比较大的情

    nginx.confg 配置文件

http {
        upstream www.nicole.com{      
     server 127.0.0.1:8881 weight=3;           server 127.0.0.1:8882 weight=2;
           server 127.0.0.1:8883 weight=1;        
        }
	 server{
           同上
        }
}
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