高性能nginx服务器-反向代理

Posted 2021-04-11 漫漫求索修身

高性能nginx服务器-反向代理

Nginx应用场景

   1、http服务器。Nginx是一个http服务可以独立提供http服务。可以做网页静态服务器。

   2、虚拟主机。可以实现在一台服务器虚拟出多个网站，例如个人网站使用的虚拟机。

   3、反向代理，负载均衡。当网站的访问量达到一定程度后，单台服务器不能满足用户的请求时，需要用多台服务器集群可以使用nginx做反向代理。并且多台服务器可以平均分担负载，不会应为某台服务器负载高宕机而某台服务器闲置的情况。

   4、nginz 中也可以配置安全管理、比如可以使用Nginx搭建API接口网关,对每个接口服务进行拦截。

Nginx目录结构

Nginx-

|_  conf   配置目录

|_  contrib

|_  docs 文档目录

|_  logs  日志目录

|_  temp 临时文件目录

|_  html 静态页面目录

|_  nginx.exe 主程序

Nginx静态资源

静态资源访问 存放在nginx的html页面

Nginx虚拟主机配置

1、基于域名的虚拟主机，通过域名来区分虚拟主机——应用：外部网站

2、基于端口的虚拟主机，通过端口来区分虚拟主机——应用：公司内部网站，外部网站的管理后台

3、基于ip的虚拟主机，几乎不用。

基于虚拟主机配置域名

实现步骤:

配置如图：

#当客户端访问www.ymk.com,监听端口号为80,直接跳转到data/www目录下文件     server {         listen       80;         server_name  www.ymk.com;         location / {             root   data/www;             index  index.html index.htm;         }     }     #当客户端访问bbs.ymk.com,监听端口号为80,直接跳转到data/bbs目录下文件      server {         listen       80;         server_name  bbs.ymk.com;         location / {             root   data/bbs;  ##data前面不要加/，加/表明是绝对路径，不加/表明是相对路径             index  index.html index.htm;         }     }

基于端口的虚拟主机

#当客户端访问www.ymk.com,监听端口号为8080,直接跳转到data/www目录下文件      server {         listen       8080;         server_name  8080.ymk.com;         location / {             root   data/www;             index  index.html index.htm;         }     }          #当客户端访问www.ymk.com,监听端口号为8081,直接跳转到data/bbs目录下文件      server {         listen       8081;         server_name  8081.ymk.com;         location / {             root   data/bbs;             index  index.html index.htm;         }     }

Location正则表达式

location的作用

  location指令的作用是根据用户请求的URI来执行不同的应用，也就是根据用户请求的网站URL进行匹配，匹配成功即进行相关的操作。

location的语法

以=开头表示精确匹配

如 A 中只匹配根目录结尾的请求，后面不能带任何字符串。

^~ 开头表示uri以某个常规字符串开头，不是正则匹配

~ 开头表示区分大小写的正则匹配;

~* 开头表示不区分大小写的正则匹配

/ 通用匹配, 如果没有其它匹配,任何请求都会匹配到

Location正则案例

#精确匹配,/后面不能带任何字符

server {         listen       80;         server_name  www.ymk.com; #精确匹配,注解后面不能带任何字符         location =/ {     proxy_pass http://127.0.0.1:8080;             index  index.html index.htm;         } }

 #匹配所有以/开头请求

server {         listen       80;         server_name  www.ymk.com;    #匹配所有以/开头请求         location / {     proxy_pass http://127.0.0.1:8080;             index  index.html index.htm;         }     }

###  以开头/ymk_8080拦截  默认开启不区分大小写（域名相同但是项目不同，即跨域问题解决）

server {         listen       80;         server_name  www.ymk.com; ###  以开头/ymk_8080 最终跳转到http://127.0.0.1:8080/;         location /ymk_8080/ {     proxy_pass http://127.0.0.1:8080/;             index  index.html index.htm;         } ###  以开头/ymk_8080 最终跳转到http://127.0.0.1:8081/; location /ymk_8081/ {     proxy_pass http://127.0.0.1:8081/;             index  index.html index.htm;         }     }

### 开头区分大小写

Nginx配置反向代理

 反向代理的作用

反向代理（Reverse Proxy）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反向代理服务器。

启动一个Tomcat 127.0.0.1:8080

使用nginx反向代理 8080.ymk.com 直接跳转到127.0.0.1:8080

反向代理的好处

反向代理的配置

server {         listen       80;         server_name  www.ymk.com;         location / {  proxy_pass http://127.0.0.1:8080;             index  index.html index.htm;         } } server {         listen       80;         server_name  8081.ymk.com;         location / {   proxy_pass http://127.0.0.1:8081;             index  index.html index.htm;         }     }

负载均衡的作用

负载均衡 建立在现有网络结构之上，它提供了一种廉价有效透明的方法扩展网络设备和服务器的带宽、增加吞吐量、加强网络数据处理能力、提高网络的灵活性和可用性。

负载均衡，英文名称为Load Balance，其意思就是分摊到多个操作单元上进行执行，例如Web服务器、FTP服务器、企业关键应用服务器和其它关键任务服务器等，从而共同完成工作任务。

负载均衡就是，将所有请求先到负载均衡器，在由负载均衡器采用负载均衡算法（轮询、IP绑定、权重）分发到不同实际的服务器中，这也就是服务器集群，集群的目的 是为了减轻单台服务器压力

负载均衡的缺点

使用负载均衡后，实际用到的服务器会被集群多台，那么这时候就会产生很多分布式相关问题。

比如：

分布式Session一致性问题

分布式定时任务调度幂等性问题

分布式生成全局订单ID

四层和七层负载均衡的区别

七层负载均衡,在网络模型中应用层中，基于URL或者HTTP协议实现负载均衡，Web服务器。

Upstream Server 负载均衡

Upstream Server 中文翻译 上游服务器，意思就是负载均衡服务器设置，白话文表示(就是被nginx代理最后真实访问的服务器)

负载均衡算法：配置多个上游服务器(真实业务逻辑访问的服务器)的负载均衡机制

失败重试机制:当上游服务器(真实业务逻辑访问的服务器)出现超时或者服务器不存活，是否考虑重试机制(补偿机制)

服务器心跳检测: 当上游服务器(真实业务逻辑访问的服务器),监控检测|心跳检测

Nginx配置负载均衡

Nginx负载均衡提供上游服务器(真实业务逻辑访问的服务器),负载均衡、故障转移、失败重试、容错、健康检查等。

当上游服务器(真实业务逻辑访问的服务器)发生故障时，可以转移到其他上游服务器(真实业务逻辑访问的服务器)。

Upstream Server配置

upstream 主要配置如下:

###定义上游服务器(需要被nginx真实代理访问的服务器) 默认是轮训机制     upstream  backServer{     server 127.0.0.1:8080;     server 127.0.0.1:8081; }   server {         listen       80;         server_name  www.ymk.com;         location / {     ### 指定上游服务器负载均衡服务器     proxy_pass http://backServer;             index  index.html index.htm;         }     }

负载均衡算法

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，如果后端某台服务器死机，自动剔除故障系统，使用户访问不受影响。

2、weight（轮询权值）

weight的值越大分配到的访问概率越高，主要用于后端每台服务器性能不均衡的情况下。或者仅仅为在主从的情况下设置不同的权值，达到合理有效的地利用主机资源。

 3、ip_hash

        每个请求按访问IP的哈希结果分配，使来自同一个IP的访客固定访问一台后端服务器，并且可以有效解决动态网页存在的session共享问题。俗称IP绑定。

 

  4、fair（第三方）

       比 weight、ip_hash更加智能的负载均衡算法，fair算法可以根据页面大小和加载时间长短智能地进行负载均衡，也就是根据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。Nginx本身不支持fair，如果需要这种调度算法，则必须安装upstream_fair模块。

 

  5、url_hash(第三方)

       按访问的URL的哈希结果来分配请求，使每个URL定向到一台后端服务器，可以进一步提高后端缓存服务器的效率。Nginx本身不支持url_hash，如果需要这种调度算法，则必须安装Nginx的hash软件包。

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，如果后端某台服务器死机，自动剔除故障系统，使用户访问不受影响。

 

权重Weight

upstream  backServer{ server 127.0.0.1:8080 weight=1; server 127.0.0.1:8081 weight=2; }   server {         listen       80;         server_name  www.ymk.com;         location / {     ### 指定上游服务器负载均衡服务器  proxy_pass http://backServer;             index  index.html index.htm;         }     }

 

IP绑定ip_hash

 每个请求按访问IP的哈希结果分配，使来自同一个IP的访客固定访问一台后端服务器，并且可以有效解决动态网页存在的session共享问题。俗称IP绑定。

upstream  backServer{     server 127.0.0.1:8080 ;     server 127.0.0.1:8081 ;     ip_hash; }   server {         listen       80;         server_name  www.ymk.com;         location / {     ### 指定上游服务器负载均衡服务器     proxy_pass http://backServer;             index  index.html index.htm;         }     }

 

Nginx配置故障转移

当上游服务器(真实访问服务器),一旦出现故障或者是没有及时相应的话，应该直接轮询到下一台服务器，保证服务器的高可用。

Nginx配置代码

server {         listen       80;         server_name  www.ymk.com;         location / {     ### 指定上游服务器负载均衡服务器     proxy_pass http://backServer; ###nginx与上游服务器(真实访问的服务器)超时时间 后端服务器连接的超时时间_发起握手等候响应超时时间 proxy_connect_timeout 1s; ###nginx发送给上游服务器(真实访问的服务器)超时时间             proxy_send_timeout 1s; ### nginx接受上游服务器(真实访问的服务器)超时时间             proxy_read_timeout 1s;             index  index.html index.htm;         }     }