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Nginx之负载均衡

栏目:服务器时间:2016-08-10 13:29:22

注,大家可以看到,由于我们网站是发展早期,nginx只代理了后端1台服务器,但由于我们网站名望大涨访问的人愈来愈多1台服务器实在是顶不住,因而我们加了多台服务器,那末多台服务器又怎样配置代理呢,我们这里以两台服务器为案例,为大家做演示。

1.upstream 负载均衡模块说明

案例:

下面设定负载均衡的服务器列表。

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upstream test.net{
ip_hash;
server 192.168.10.13:80;
server 192.168.10.14:80  down;
server 192.168.10.15:8009  max_fails=3  fail_timeout=20s;
server 192.168.10.16:8080;
}
server {
  location / {
    proxy_pass  http://test.net;
  }
}

       upstream是Nginx的HTTP Upstream模块,这个模块通过1个简单的调度算法来实现客户端IP到后端服务器的负载均衡。在上面的设定中,通过upstream指令指定了1个负载均衡器的名称test.net。这个名称可以任意指定,在后面需要用到的地方直接调用便可。

2.upstream 支持的负载均衡算法

Nginx的负载均衡模块目前支持4种调度算法,下面进行分别介绍,其中后两项属于第3方调度算法。  

  • 轮询(默许)。每一个要求按时间顺序逐1分配到不同的后端服务器,如果后端某台服务器宕机,故障系统被自动剔除,使用户访问不受影响。Weight 指定轮询权值,Weight值越大,分配到的访问机率越高,主要用于后端每一个服务器性能不均的情况下。

  • ip_hash。每一个要求按访问IP的hash结果分配,这样来自同1个IP的访客固定访问1个后端服务器,有效解决了动态网页存在的session同享问题。

  • fair。这是比上面两个更加智能的负载均衡算法。此种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要求,响应时间短的优先分配。Nginx本身是不支持fair的,如果需要使用这类调度算法,必须下载Nginx的upstream_fair模块。

  • url_hash。此方法按访问url的hash结果来分配要求,使每一个url定向到同1个后端服务器,可以进1步提高后端缓存服务器的效力。Nginx本身是不支持url_hash的,如果需要使用这类调度算法,必须安装Nginx 的hash软件包。

3.upstream 支持的状态参数

在HTTP Upstream模块中,可以通过server指令指定后端服务器的IP地址和端口,同时还可以设定每一个后端服务器在负载均衡调度中的状态。经常使用的状态有:      

  • down,表示当前的server暂时不参与负载均衡。

  • backup,预留的备份机器。当其他所有的非backup机器出现故障或忙的时候,才会要求backup机器,因此这台机器的压力最轻。

  • max_fails,允许要求失败的次数,默许为1。当超过最大次数时,返回proxy_next_upstream 模块定义的毛病。

  • fail_timeout,在经历了max_fails次失败后,暂停服务的时间。max_fails可以和fail_timeout1起使用。

注,当负载调度算法为ip_hash时,后端服务器在负载均衡调度中的状态不能是weight和backup。

4.实验拓扑


5.配置nginx负载均衡

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[root@nginx ~]# vim /etc/nginx/nginx.conf
upstream webservers {
      server 192.168.18.201 weight=1;
      server 192.168.18.202 weight=1;
  }
  server {
      listen       80;
      server_name  localhost;
      #charset koi8-r;
      #access_log  logs/host.access.log  main;
      location / {
              proxy_pass      http://webservers;
              proxy_set_header  X-Real-IP  $remote_addr;
      }
}

注,upstream是定义在server{ }以外的,不能定义在server{ }内部。定义好upstream以后,用proxy_pass援用1下便可。

6.重新加载1下配置文件

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[root@nginx ~]# service nginx reload
nginx: the configuration file /etc/nginx/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /etc/nginx/nginx.conf test is successful
重新载入 nginx:                                           [肯定]

7.测试1下



注,大家可以不断的刷新阅读的内容,可以发现web1与web2是交替出现的,到达了负载均衡的效果。

8.查看1下Web访问服务器日志

Web1:

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[root@web1 ~]# tail /var/log/httpd/access_log
192.168.18.138 - - [04/Sep/2013:09:41:58 +0800] "GET / HTTP/1.0" 200 23 "-" "Mozilla/5.0 (compatible; MSIE 10.0; Windows NT 6.1; WOW64; Trident/6.0)"
192.168.18.138 - - [04/Sep/2013:09:41:58 +0800] "GET / HTTP/1.0" 200 23 "-" "Mozilla/5.0 (compatible; MSIE 10.0; Windows NT 6.1; WOW64; Trident/6.0)"
192.168.18.138 - - [04/Sep/2013:09:41:59 +0800] "GET / HTTP/1.0" 200 23 "-" "Mozilla/5.0 (compatible; MSIE 10.0; Windows NT 6.1; WOW64; Trident/6.0)"
192.168.18.138 - - [04/Sep/2013:09:41:59 +0800] "GET / HTTP/1.0" 200 23 "-" "Mozilla/5.0 (compatible; MSIE 10.0; Windows NT 6.1; WOW64; Trident/6.0)"
192.168.18.138 - - [04/Sep/2013:09:42:00 +0800] "GET / HTTP/1.0" 200 23 "-" "Mozilla/5.0 (compatible; MSIE 10.0; Windows NT 6.1; WOW64; Trident/6.0)"
192.168.18.138 - - [04/Sep/2013:09:42:00 +0800] "GET / HTTP/1.0" 200 23 "-" "Mozilla/5.0 (compatible; MSIE 10.0; Windows NT 6.1; WOW64; Trident/6.0)"
192.168.18.138 - - [04/Sep/2013:09:42:00 +0800] "GET / HTTP/1.0" 200 23 "-" "Mozilla/5.0 (compatible; MSIE 10.0; Windows NT 6.1; WOW64; Trident/6.0)"
192.168.18.138 - - [04/Sep/2013:09:44:21 +0800] "GET / HTTP/1.0" 200 23 "-" "Mozilla/5.0 (compatible; MSIE 10.0; Windows NT 6.1; WOW64; Trident/6.0)"
192.168.18.138 - - [04/Sep/2013:09:44:22 +0800] "GET / HTTP/1.0" 200 23 "-" "Mozilla/5.0 (compatible; MSIE 10.0; Windows NT 6.1; WOW64; Trident/6.0)"
192.168.18.138 - - [04/Sep/2013:09:44:22 +0800] "GET / HTTP/1.0" 200 23 "-" "Mozilla/5.0 (compatible; MSIE 10.0; Windows NT 6.1; WOW64; Trident/6.0)"

Web2:

先修改1下,Web服务器记录日志的格式。

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[root@web2 ~]# vim /etc/httpd/conf/httpd.conf
LogFormat "%{X-Real-IP}i %l %u %t \"%r\" %>s %b \"%{Referer}i\" \"%{User-Agent}i\"" combined
[root@web2 ~]# service httpd restart
停止 httpd:                                               [肯定]
正在启动 httpd:                                           [肯定]

接着,再访问屡次,继续查看日志。

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[root@web2 ~]# tail /var/log/httpd/access_log
192.168.18.138 - - [04/Sep/2013:09:50:28 +0800] "GET / HTTP/1.0" 200 23 "-" "Mozilla/5.0 (compatible; MSIE 10.0; Windows NT 6.1; WOW64; Trident/6.0)"
192.168.18.138 - - [04/Sep/2013:09:50:28 +0800] "GET / HTTP/1.0" 200 23 "-" "Mozilla/5.0 (compatible; MSIE 10.0; Windows NT 6.1; WOW64; Trident/6.0)"
192.168.18.138 - - [04/Sep/2013:09:50:28 +0800] "GET / HTTP/1.0" 200 23 "-" "Mozilla/5.0 (compatible; MSIE 10.0; Windows NT 6.1; WOW64; Trident/6.0)"
192.168.18.138 - - [04/Sep/2013:09:50:28 +0800] "GET / HTTP/1.0" 200 23 "-" "Mozilla/5.0 (compatible; MSIE 10.0; Windows NT 6.1; WOW64; Trident/6.0)"
192.168.18.138 - - [04/Sep/2013:09:50:28 +0800] "GET / HTTP/1.0" 200 23 "-" "Mozilla/5.0 (compatible; MSIE 10.0; Windows NT 6.1; WOW64; Trident/6.0)"
192.168.18.138 - - [04/Sep/2013:09:50:28 +0800] "GET / HTTP/1.0" 200 23 "-" "Mozilla/5.0 (compatible; MSIE 10.0; Windows NT 6.1; WOW64; Trident/6.0)"
192.168.18.138 - - [04/Sep/2013:09:50:28 +0800] "GET / HTTP/1.0" 200 23 "-" "Mozilla/5.0 (compatible; MSIE 10.0; Windows NT 6.1; WOW64; Trident/6.0)"
192.168.18.138 - - [04/Sep/2013:09:50:28 +0800] "GET / HTTP/1.0" 200 23 "-" "Mozilla/5.0 (compatible; MSIE 10.0; Windows NT 6.1; WOW64; Trident/6.0)"
192.168.18.138 - - [04/Sep/2013:09:50:29 +0800] "GET / HTTP/1.0" 200 23 "-" "Mozilla/5.0 (compatible; MSIE 10.0; Windows NT 6.1; WOW64; Trident/6.0)"
192.168.18.138 - - [04/Sep/2013:09:50:29 +0800] "GET / HTTP/1.0" 200 23 "-" "Mozilla/5.0 (compatible; MSIE 10.0; Windows NT 6.1; WOW64; Trident/6.0)"

注,大家可以看到,两台服务器日志都记录是192.168.18.138访问的日志,也说明了负载均衡配置成功。

9.配置nginx进行健康状态检查

  • max_fails,允许要求失败的次数,默许为1。当超过最大次数时,返回proxy_next_upstream 模块定义的毛病。

  • fail_timeout,在经历了max_fails次失败后,暂停服务的时间。max_fails可以和fail_timeout1起使用,进行健康状态检查。

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[root@nginx ~]# vim /etc/nginx/nginx.conf
upstream webservers {
        server 192.168.18.201 weight=1 max_fails=2 fail_timeout=2;
        server 192.168.18.202 weight=1 max_fails=2 fail_timeout=2;
    }

10.重新加载1下配置文件

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[root@nginx ~]# service nginx reload
nginx: the configuration file /etc/nginx/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /etc/nginx/nginx.conf test is successful
重新载入 nginx:                                           [肯定]

11.停止服务器并测试

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先停止Web1,进行测试。
[root@web1 ~]# service httpd stop
停止 httpd:                                               [肯定]


注,大家可以看到,现在只能访问Web2,再重新启动Web1,再次访问1下。

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[root@web1 ~]# service httpd start
正在启动 httpd:                                           [肯定]



注,大家可以看到,现在又可以重新访问,说明nginx的健康状态查检配置成功。但大家想1下,如果不幸的是所有服务器都不能提供服务了怎样办,用户打开页面就会出现出错页面,那末会带来用户体验的下降,所以我们能不能像配置LVS是配置sorry_server呢,答案是可以的,但这里不是配置sorry_server而是配置backup。

12.配置backup服务器

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[root@nginx ~]# vim /etc/nginx/nginx.conf
server {
                listen 8080;
                server_name localhost;
                root /data/www/errorpage;
                index index.html;
        }
upstream webservers {
        server 192.168.18.201 weight=1 max_fails=2 fail_timeout=2;
        server 192.168.18.202 weight=1 max_fails=2 fail_timeout=2;
        server 127.0.0.1:8080 backup;
    }
[root@nginx ~]# mkdir -pv /data/www/errorpage
[root@nginx errorpage]# cat index.html
<h1>Sorry......</h1>

13.重新加载配置文件

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[root@nginx errorpage]# service nginx reload
nginx: the configuration file /etc/nginx/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /etc/nginx/nginx.conf test is successful
重新载入 nginx:                                           [肯定]

14.关闭Web服务器并进行测试

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