Nginx 反向代理 負載均衡 虛擬主機

来源:http://www.cnblogs.com/itdragon/archive/2017/12/18/8059000.html
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Nginx 反向代理 負載均衡 虛擬主機配置 通過本章你將學會利用Nginx配置多台虛擬主機，清楚代理伺服器的作用，區分正向代理和反向代理的區別，搭建使用Nginx反向搭理和負載均衡，瞭解Nginx常用配置的說明。即學即用，你還在等什麼？一睹為快先瞭解Nginx的三大功能 Nginx 可以作為一臺h ...


Nginx 反向代理 負載均衡 虛擬主機配置

通過本章你將學會利用Nginx配置多台虛擬主機，清楚代理伺服器的作用，區分正向代理和反向代理的區別，搭建使用Nginx反向搭理和負載均衡，瞭解Nginx常用配置的說明。即學即用，你還在等什麼？一睹為快先瞭解Nginx的三大功能
Nginx 可以作為一臺http伺服器。可以做網站靜態伺服器，比如圖片伺服器，高效，減輕伺服器壓力。同時它也支持https服務。
Nginx 可以配置多台虛擬主機。可以實現在一臺伺服器虛擬出多個網站效果，省錢。
Nginx 最重要的是反向代理，負載均衡。在伺服器集群中，Nginx通過反向代理讓性能高的伺服器分擔更多的負載，從而實現負載均衡的效果，利用率高。

效果圖：包含基於ip的虛擬主機測試，基於功能變數名稱的虛擬主機測試，反向代理和負載均衡的測試

環境：CentOS 7 ， nginx-1.13.6 ，
說明：Nginx 反向代理和負載均衡的操作前提都是基於功能變數名稱的虛擬主機。不同的tomcat模擬不同的伺服器，和生產環境最大的區別就是ip和port
Nginx 安裝：http://www.cnblogs.com/itdragon/p/7850985.html
Nginx http伺服器：http://www.cnblogs.com/itdragon/p/7864916.html

配置多台虛擬主機

虛擬主機是一種特殊的軟硬體技術，它可以將網路上的每一臺電腦分成多個虛擬主機，每個虛擬主機都可以獨立對外提供www服務。從而實現一臺主機能對外提供多個web服務，而且每個虛擬主機之間是互不影響的。
Nginx提供了三種虛擬主機配置方式，1、基於ip的虛擬主機，2、基於埠的虛擬主機，3、基於功能變數名稱的虛擬主機。最常用的是第三種，相對於 ip地址和埠號，功能變數名稱更方便記憶和使用。

基於ip的虛擬主機

[root@itdragon ~]# cd /etc/sysconfig/network-scripts/
[root@itdragon network-scripts]# ip addr
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN qlen 1
2: ens33: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000
    inet 192.168.225.131/24 brd 192.168.225.255 scope global dynamic ens33
[root@itdragon network-scripts]# vim ifcfg-ens33    
# 添加
IPADDR1="192.168.225.132"
IPADDR2="192.168.225.133"
[root@itdragon network-scripts]# systemctl restart network
[root@itdragon network-scripts]# ip addr
2: ens33: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000
    inet 192.168.225.131/24 brd 192.168.225.255 scope global dynamic ens33
    inet 192.168.225.132/24 brd 192.168.225.255 scope global secondary ens33
    inet 192.168.225.133/24 brd 192.168.225.255 scope global secondary ens33
[root@itdragon ~]# cd /usr/local/nginx
[root@itdragon nginx]# cp -r html/ html-131/
[root@itdragon nginx]# cp -r html/ html-132/
[root@itdragon nginx]# cp -r html/ html-133/
[root@itdragon nginx]# vim html-131/index.html
[root@itdragon nginx]# vim html-132/index.html
[root@itdragon nginx]# vim html-133/index.html
[root@itdragon nginx]# vim conf/nginx.conf
# 添加
server {
    listen       80;
    server_name  192.168.225.132;
    location / {
       root   html-132;
       index  index.html index.htm;
    }
}   
server {
    listen       80;
    server_name  192.168.225.133;
    location / {
       root   html-133;
       index  index.html index.htm;
    }
}
[root@itdragon nginx]# sbin/nginx -s reload

第一步：執行命令ip addr 列印協議地址,得知網卡名是ens33，ip地址是192.168.225.131
第二步：進入到/etc/sysconfig/network-scripts/ 修改ifcfg-ens33 文件添加兩個ip地址
第三步：重啟網路，並檢查配置是否生效，發現ens33對應三個ip地址
第四步：進入到/usr/local/nginx/ 目錄下，拷貝三份html目錄，並分別修改index.html 文件便於區分測試
第五步：修改Nginx配置文件，監聽的埠不變，修改server_name為對應ip地址，修改root為對應的html目錄
第六步：重啟Nginx服務，在瀏覽器上分別訪問三個ip地址，觀察頁面變化
若你發現不同的ip地址列印不同頁面，和效果圖相似，則代表配置成功。

基於埠的虛擬主機和基於ip的虛擬主機配置幾乎一樣，只是在修改Nginx配置文件時，只修改監聽的埠和root對應的目錄，其他的沒有變。這裡就不貼命令了。

基於功能變數名稱的虛擬主機

這是Nginx比較常用的配置，也是有利於人類使用的配置方式。這裡通過修改window系統下的host文件來模擬DNS伺服器。

# Windows
C:\Windows\System32\drivers\etc\hosts文件
# nginx 功能變數名稱配置虛擬主機
192.168.225.131 www.itdragon.com
192.168.225.131 picture.itdragon.com
192.168.225.131 search.itdragon.com

# CentOS
[root@itdragon nginx]# cp -r html/ html-search
[root@itdragon nginx]# cp -r html/ html-picture
[root@itdragon nginx]# vim html-search/index.html 
[root@itdragon nginx]# vim html-picture/index.html
[root@itdragon nginx]# vim conf/nginx.conf
server {
    listen       80;
    server_name  search.itdragon.com;
    location / {
       root   html-search;
       index  index.html index.htm;
    }
}
server {
    listen       80;
    server_name  picture.itdragon.com;
    location / {
       root   html-picture;
       index  index.html index.htm;
    }
}
[root@itdragon nginx]# sbin/nginx -s reload

第一步：在window環境中，修改host文件，添加ip 功能變數名稱映射關係，用來模擬DNS伺服器
第二步：進入到/usr/local/nginx/ 目錄下，拷貝兩份html目錄，分別修改index.html 文件便於區分測試
第三步：修改Nginx配置文件，監聽的埠不變，修改server_name為對應功能變數名稱地址，修改root為對應的html目錄
第四步：重啟Nginx服務，在瀏覽器上分別訪問兩個功能變數名稱地址，觀察頁面變化
若你發現不同的功能變數名稱地址列印不同頁面，和效果圖相似，則代表配置成功。

Nginx 反向代理

在瞭解Nginx 反向代理之前，我們先熟悉一下什麼是代理伺服器
代理伺服器：是一個夾在客戶機和目標主機中間的伺服器。能提高客戶機訪問響應速度，還能設置防火牆過濾不安全信息。
響應速度快：客戶機發送請求，代理伺服器接收請求後，再轉發給目標主機。目標主機接收請求並將數據返回給代理伺服器，代理伺服器將數據返回給客戶機同時也會保存數據到本地。若客戶機下次有相同的請求，則直接從本地數據返回。從而提高了響應的速度。
設置防火牆：因為代理伺服器夾在客戶機和目標主機中間。客戶機所有的請求都會經過代理伺服器，所以如果在代理伺服器上設置防火牆，則可以過濾一些不安全的信息，同時也方便管理。

清楚了代理伺服器後，我們再來瞭解正向代理和反向代理的區別
正向代理：顧客："服務員，我就要廚師A做的七彩紅燒肉"; 服務員："好嘞，我這就安排廚師A給您做！"
反向代理：顧客："服務員，我要一份七彩紅燒肉"; 服務員："好嘞，我們的廚師B炒菜賊好吃！"
不知道大家看懂沒有。顧客就是客戶機，服務員就是代理伺服器，廚師們就是目標主機。正向代理就相當於客戶機明確指定目標主機提供服務(目標主機被動接收請求)。反向代理就相當於客戶機提供需求，代理伺服器從一群目標主機中找一臺去實現該需求(目標主機主動接收請求)。

現在開始配置Nginx的反向代理

[root@itdragon ~]# vim /usr/local/solr/tomcat1/webapps/ROOT/index.jsp 
[root@itdragon ~]# vim /usr/local/solr/tomcat2/webapps/ROOT/index.jsp
[root@itdragon ~]# cd /usr/local/nginx
[root@itdragon nginx]# vim conf/nginx.conf
upstream searchserver {
    server 192.168.225.133:8081;
}
upstream pictureserver {
    server 192.168.225.133:8082;
}
server {
    listen       80;
    server_name  search.itdragon.com;
    location / {
       proxy_pass   http://searchserver;
       index  index.html index.htm;
    }
}
server {
    listen       80;
    server_name  picture.itdragon.com;
    location / {
       proxy_pass   http://pictureserver;
       index  index.html index.htm;
    }
}
[root@itdragon nginx]# sbin/nginx -s reload

第一步：準備兩個tomcat伺服器，埠分別是8081和8082，並分別修改index.jsp 文件便於區分測試
第二步：進入到/usr/local/nginx/ 目錄下，修改Nginx配置文件。upstream 定義每個設備的狀態，server 配置服務，server_name 指定功能變數名稱，proxy_pass 代理轉發到那台設備上
第三步：重啟服務，在瀏覽器上輸入不同的功能變數名稱，會跳到對應的頁面
Nginx的反向代理其實是在做請求的轉發，後臺有多個http伺服器提供服務，Nginx的功能就是把請求轉發給後面的伺服器，並決定把請求轉發給哪台伺服器。

反向代理流程
瀏覽器訪問search.itdragon.com，通過本地host文件功能變數名稱解析，找到192.168.225.131 Nginx虛擬主機，Nginx接收客戶機請求，找到server_name為search.itdragon.com的節點，再根據proxy_pass對應的http路徑，將請求轉發到upstream searchserver上，即埠號為8081的tomcat伺服器。
客戶機訪問 ---> search.itdragon.com ---> host ---> Nginx ---> server_name ---> proxy_pass ---> upstream---> tomcat
反向代理流程

Nginx 負載均衡

負載均衡 在高性能的主機上分配更多的負載，在性能低的主機分配少一些的負載，充分利用主機的性能，將其伺服器的總壓力。Nginx的 upstream預設是以輪詢的方式實現負載均衡，也可以分配權值。

[root@itdragon ~]# vim /usr/local/solr/tomcat3/webapps/ROOT/index.jsp 
[root@itdragon ~]# vim /usr/local/solr/tomcat4/webapps/ROOT/index.jsp
[root@itdragon ~]# cd /usr/local/nginx
[root@itdragon nginx]# vim conf/nginx.conf
upstream pictureserver {
    server 192.168.225.133:8082 weight=2;
    server 192.168.225.133:8083 weight=1;
    server 192.168.225.133:8084 weight=1;
}
[root@itdragon nginx]# sbin/nginx -s reload

第一步：新增兩個tomcat伺服器，埠分別為8083和8084，並分別修改index.jsp 文件便於區分測試
第二步：進入到/usr/local/nginx/ 目錄下，修改Nginx配置文件，在pictureserver 內新增兩個server
第三步：重啟服務
負載均衡的配置是在反向代理的基礎上修改的，所以請先完成反向代理的配置。

常用配置說明

events {                                        # 工作模式
    worker_connections  1024;                   # 最大連接數
}
http {                                          # 配置http伺服器
    include       mime.types;                   # 定義mime的文件類型
    default_type  application/octet-stream;     # 預設文件類型
    sendfile        on;                         # 開啟 sendfile 函數（zero copy 方式）輸出文件
    keepalive_timeout  65;                      # 連接超時時間,單位秒
    
    upstream pictureserver {                    # 定義負載均衡設備的ip和狀態
        server 192.168.225.133:8081 ;           # 預設權重值為一
        server 192.168.225.133:8082 weight=2;   # 值越高，負載的權重越高
        server 192.168.225.133:8083 down;       # 當前server 暫時不參與負載
        server 192.168.225.133:8084 backup;     # 當其他非backup狀態的server 不能正常工作時，才請求該server，簡稱熱備
    }
    server {                                    # 設定虛擬主機配置
        listen  80;                             # 監聽的埠
        server_name  picture.itdragon.com;      # 監聽的地址，多個功能變數名稱用空格隔開
        location / {                            # 預設請求 ，後面 "/" 表示開啟反向代理，也可以是正則表達式
           root     html;                       # 監聽地址的預設網站根目錄位置
           proxy_pass   http://pictureserver;   # 代理轉發
           index  index.html index.htm;         # 歡迎頁面
           deny 127.0.0.1;                      # 拒絕的ip
           allow 192.168.225.133;               # 允許的ip
        }
        error_page   500 502 503 504  /50x.html;# 定義錯誤提示頁面     
        location = /50x.html {                  # 配置錯誤提示頁面
            root   html;
        }
    }

具體配置詳情可以參考：http://blog.csdn.net/happydream_c/article/details/54943802

總結

1 Nginx 通過修改nginx.conf server_name配置，達到配置多台基於ip，基於功能變數名稱的虛擬主機
2 Nginx 通過修改nginx.conf upstream 和 proxy_pass配置，達到反向代理效果
3 Nginx 通過修改nginx.conf upstream server 狀態，達到負載均衡效果
4 代理伺服器有提高客戶端獲取數據的速度，和方便管理設置防火牆的功能

到這裡Nginx的多虛擬主機，反向代理和負載均衡就結束了，感謝閱讀！歡迎點贊！


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