Nginx 提供了反向代理和负载均衡的功能，通过合理处理业务的分摊，从而提供网站的处理能力，通过缓存的功能，可以把不经常更新的动态资源，进行静态缓存处理。
1. 反向代理
反向代理功能在 Nginx 中是最重要的功能，负载均衡功能就是从反向代理功能中衍生出来的。
-
正向代理 VS 反向代理
正向代理，是一个位于客户端和目标服务器之间的代理服务器，客户端将发送的请求和指定的目标服务器提交给代理服务器，然后代理服务器向目标服务器发起请求，代理服务器并将获得的响应结果返回给客户端的过程
正向代理图示
从图示可以看出，客户端用户不能直接访问目标服务器，需要通过请求代理服务器来访问目标服务器，客户端用户需要代理，必须通过配置客户端来完成代理。
反向代理，反向代理对于客户端而言就是目标服务器，客户端向反向代理服务器发送请求后，反向代理服务器将该请求转发给内部网络上的后端服务器，并将从后端服务器上得到的响应结果返回给客户端
反向代理图示
用户A 、用户B 、用户C 同时对反向代理服务器发送请求，反向代理服务器则根据其内部的具体配置，将用户的请求分发给后端服务器进行处理，并将后端服务器处理后的响应结果作为自己的响应结果返回给用户。反向代理服务器的整个处理过程，用户并不知情。
- 反向代理服务配置
- 虚拟三台主机: 一台 nginx 代理服务器（192.168.1.188） 、 一台http://www.cqzhangjian80.com/ 服务器 、 另外一台http://www.cqzhangjian81.com/
在客户端主机 修改 hosts 文件
192.168.1.188 www.cqzhangjian80.com
192.168.1.188 www.cqzhangjian81.com
2.配置 nginx 配置文件
#user nobody;
worker_processes 1;
#error_log logs/error.log;
#error_log logs/error.log notice;
#error_log logs/error.log info;
#pid logs/nginx.pid;
events {
worker_connections 1024;
}
http {
include mime.types;
default_type application/octet-stream;
#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 logs/access.log main;
sendfile on;
#tcp_nopush on;
#keepalive_timeout 0;
keepalive_timeout 65;
#gzip on;
server {
listen 80;
server_name www.cqzhangjian80.com;
root /opt/tomcat8080/webapps/ROOT;
index index.html index.htm index.jsp index.do;
#charset koi8-r;
#access_log logs/host.access.log main;
location ~ /(WEB-INF|META-INF) {
deny all;
}
location ~ \.(jsp|do)$ {
proxy_pass http://127.0.0.1:8080;
proxy_set_header X-client-IP $remote_addr;
}
location ~ ^/(docs|examples)(/.*)*$ {
root /opt/apache-tomcat-8.5.34/webapps;
}
error_page 500 502 503 504 /50x.html;
location = /50x.html {
root html;
}
}
server {
listen 80;
server_name www.cqzhangjian81.com;
root /opt/tomcat8081/webapps/ROOT;
index index.html index.htm index.jsp index.do;
#charset koi8-r;
#access_log logs/host.access.log main;
location ~ /(WEB-INF|META-INF) {
deny all;
}
location ~ \.(jsp|do)$ {
proxy_pass http://127.0.0.1:8081;
proxy_set_header X-client-IP $remote_addr;
}
location ~ ^/(docs|examples)(/.*)*$ {
root /opt/apache-tomcat-8.5.34/webapps;
}
error_page 500 502 503 504 /50x.html;
location = /50x.html {
root html;
}
}
}
-
客户机演示
访问http://www.cqzhangjian80.com 服务器
访问http://www.cqzhangjian81.com 服务器
4.反向代理常用指令
常用指令
最重要的指令为:proxy_ pass 指定被代理的服务器地址
2.负载均衡
负载均衡（ load balance）就是将负载分摊到多个操作单元上执行，从而提高服务的可用
性和响应速度，增强用户体验。
负载均衡原理图
2.1 负载方式
- 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，如果后端某台服务器宕机，则自动剔除故障机器，使用户访问不受影响。
配置文件修改:
#user nobody;
worker_processes 1;
#error_log logs/error.log;
#error_log logs/error.log notice;
#error_log logs/error.log info;
#pid logs/nginx.pid;
events {
worker_connections 1024;
}
http {
include mime.types;
default_type application/octet-stream;
#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 logs/access.log main;
sendfile on;
#tcp_nopush on;
#keepalive_timeout 0;
keepalive_timeout 65;
#gzip on;
server {
listen 80;
server_name www.cqzhangjian.com;
#charset koi8-r;
#access_log logs/host.access.log main;
location / {
proxy_pass http://myserver;
}
}
upstream myserver {
server 127.0.0.1:8080;
server 127.0.0.1:8081;
}
}
- 2、weight：指定轮询权重，weight值越大，分配到的几率就越高，主要用于后端每台服务器性能不均衡的情况。
配置文件修改:
#user nobody;
worker_processes 1;
#error_log logs/error.log;
#error_log logs/error.log notice;
#error_log logs/error.log info;
#pid logs/nginx.pid;
events {
worker_connections 1024;
}
http {
include mime.types;
default_type application/octet-stream;
#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 logs/access.log main;
sendfile on;
#tcp_nopush on;
#keepalive_timeout 0;
keepalive_timeout 65;
#gzip on;
server {
listen 80;
server_name www.cqzhangjian.com;
#charset koi8-r;
#access_log logs/host.access.log main;
location / {
proxy_pass http://myserver;
}
}
upstream myserver {
server 127.0.0.1:8080 weight=5;
server 127.0.0.1:8081 weight=2;
}
}
weight 值越大，访问的频率越高。
负载其他参数:
其他参数
- 3、ip_hash：每个请求按访问IP的哈希结果分配，这样每个访客固定访问一个后端服务器，可以有效的解决动态网页存在的session共享问题
配置文件修改:
#user nobody;
worker_processes 1;
#error_log logs/error.log;
#error_log logs/error.log notice;
#error_log logs/error.log info;
#pid logs/nginx.pid;
events {
worker_connections 1024;
}
http {
include mime.types;
default_type application/octet-stream;
#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 logs/access.log main;
sendfile on;
#tcp_nopush on;
#keepalive_timeout 0;
keepalive_timeout 65;
#gzip on;
server {
listen 80;
server_name www.cqzhangjian.com;
#charset koi8-r;
#access_log logs/host.access.log main;
location / {
proxy_pass http://myserver;
}
}
upstream myserver {
ip_hash;
server 127.0.0.1:8080;
server 127.0.0.1:8081;
}
}
注意：使用ip_hash 不能 跟 backup 和 weight 参数 使用。
- 4、fair（第三方）：更智能的一个负载均衡算法，此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。如果想要使用此调度算法，需要Nginx的upstream_fair模块。
- 4.1 下载 fair 模块:
https://github.com/gnosek/nginx-upstream-fair
注意:
nginx-upstream-fair-master fair模块源码
官方github下载地址：https://github.com/gnosek/nginx-upstream-fair
说明：如果从github下载最新版本，在安装到nginx 1.14.0版本时，会报出编译错误。需要对源码做一些修改，修改参照(如果你看到这篇文章时，github主已经修改了该bug，或者你用的是nginx 1.14.0以下版本，请忽视...)：https://github.com/gnosek/nginx-upstream-fair/pull/27/commits/ff979a48a0ccb9217437021b5eb9378448c2bd9e
对于比较懒的童鞋，这里提供了已经修改好的源码包：https://files.cnblogs.com/files/ztlsir/nginx-upstream-fair-master.zip
- 4.2 重写编译nginx:
./configure \
--prefix=/opt/nginx \
--with-http_ssl_module \
--add-module=/opt/nginx-fair
make && make install
- 4.3 配置文件
#user nobody;
worker_processes 1;
#error_log logs/error.log;
#error_log logs/error.log notice;
#error_log logs/error.log info;
#pid logs/nginx.pid;
events {
worker_connections 1024;
}
http {
include mime.types;
default_type application/octet-stream;
#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 logs/access.log main;
sendfile on;
#tcp_nopush on;
#keepalive_timeout 0;
keepalive_timeout 65;
#gzip on;
server {
listen 80;
server_name www.cqzhangjian.com;
#charset koi8-r;
#access_log logs/host.access.log main;
location / {
proxy_pass http://myserver;
}
}
upstream myserver {
fair;
server 127.0.0.1:8080;
server 127.0.0.1:8081;
}
}
- 5、url_hash（第三方）：按访问URL的哈希结果来分配请求，使每个URL定向到同一台后端服务器，可以进一步提高后端缓存服务器的效率。如果想要使用此调度算法，需要Nginx的hash软件包。
自学！！！！
3.缓存
Nginx 提供了两种 Web 缓存方式， 一种是永久性缓存，另一种是临时性缓存。通过反向代理服务器对访问较多的内容进行缓存，降低后端服务器的访问压力
3.1 永久缓存
- 准备一台 缓存服务器:www.cqzhangjian.com
一台源数据服务器:127.0.0.1:8080 - 配置文件修改:
#user nobody;
worker_processes 1;
#error_log logs/error.log;
#error_log logs/error.log notice;
#error_log logs/error.log info;
#pid logs/nginx.pid;
events {
worker_connections 1024;
}
http {
include mime.types;
default_type application/octet-stream;
#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 logs/access.log main;
sendfile on;
#tcp_nopush on;
#keepalive_timeout 0;
keepalive_timeout 65;
#gzip on;
server {
listen 80;
server_name www.cqzhangjian.com;
location / {
allow all;
root cache;
proxy_store on;
proxy_store_access user:rw group:rw all:r;
proxy_temp_path cache_tmp;
if (!-e $request_filename) {
proxy_pass http://127.0.0.1:8080;
}
}
}
}
