第17周-2022-04-09

1、nginx负载均衡中常见的算法及原理有哪些？

  • 轮询
    轮询，nginx默认方式。一次将请求分配给各个后台服务器。
upstream backserver {
  server 10.0.0.7;
  server 10.0.0.8;
}
  • 加权轮询
    根据权重加权依次轮询，默认为1,实现类似于LVS中的WRR,WLC等。默认时和rr效果一样。
upstream backserver {
  server 10.0.0.7 weight 20;
  server 10.0.0.8 weight 30;
}
  • 源地址hash
    源地址hash调度方法，基于的客户端的remote_addr(源地址IPv4的前24位或整个IPv6地址)做hash计算，以实现会话保持。
upstream backserver {
  ip_hash;
  server 10.0.0.7;
  server 10.0.0.8;
}
  • 目的url hash
    根据请求的url的hash值分配服务器，当后台服务器为缓存时，效率较高。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。
upstream backserver {
  consistent_hash $remote_addr;
  server 10.0.0.7;
  server 10.0.0.8;
}
  • 最少连接数
    最少连接调度算法，优先将客户端请求调度到当前连接最少的后端服务器,相当于LVS中的WLC。
upstream backserver {
  least_conn;
  server 10.0.0.7;
  server 10.0.0.8;
}
  • 最快响应时间
    根据服务器响应时间来分发，响应时间短，分发越多。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。
upstream backserver {
  fair;
  server 10.0.0.7;
  server 10.0.0.8;
}

2、使用rewrite规则实现将所有到a域名的访问rewrite到b域名

当访问a.example.com时跳转到b.example.com

nginx配置：

[root@centos7-01 ~]# cat /usr/local/nginx/conf/vhost/web.conf 
server {
  listen 80;
  server_name a.example.com;
  rewrite / http://b.example.com permanent;
}

server {
  listen 80;
  server_name b.example.com;

  location / {
    root /www/test;
    index index.html;
  }
}

准备测试页面

[root@centos7-01 conf]# mkdir -p /www/test
[root@centos7-01 conf]# echo "rewrite test" > /www/test/index.html
[root@centos7-01 conf]# systemctl reload nginx

修改hosts解析

192.168.184.101 a.example.com b.example.com

访问测试


3、实现反向代理客户端IP透传

环境：
client(192.168.184.1)--->proxy(192.168.184.101)--->web(192.168.184.102)
解析配置：
192.168.184.101 a.example.com

proxy服务器配置：

[root@centos7-01 conf]# cat /usr/local/nginx/conf/vhost/web.conf 
server {
  listen 80;
  server_name a.example.com;

  location / {
    proxy_pass http://192.168.184.102;
    proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
  }
}

[root@centos7-01 ~]# systemctl reload nginx

web服务器配置：

#开启日志格式，记录x_forwarded_for
[root@centos7-02 ~]# vi /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
    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;
[root@centos7-02 ~]# systemctl reload nginx

client测试访问：

C:\Windows\System32>curl http://a.example.com

查看web服务器上的日志

#可以看到IP 192.168.184.1已经透传
[root@centos7-02 logs]# tail -f access.log
192.168.184.101 - - [09/Apr/2022:08:53:58 +0800] "GET / HTTP/1.0" 200 612 "-" "curl/7.79.1" "192.168.184.1"

4、利用LNMP实现wordpress站点搭建

环境：
192.168.184.101：nginx、php
192.168.184.102：mysql
域名解析：
192.168.184.101 wordpress.example.com

运行以下脚本安装mysql数据库

[root@centos7-02 ~]# cat install_mysql80.sh 
#!/bin/bash
yum -y install libaio numactl-libs
id -g mysql &> /dev/null || groupadd mysql
id mysql &> /dev/null || useradd -r -g mysql -s /bin/nologin mysql
mkdir -p /data/mysql && chown -R mysql.mysql /data/mysql
[ -f mysql-8.0.27-linux-glibc2.12-x86_64.tar.xz ] || wget https://cdn.mysql.com/archives/mysql-8.0/mysql-8.0.27-linux-glibc2.12-x86_64.tar.xz
tar xf mysql-8.0.27-linux-glibc2.12-x86_64.tar.xz -C /usr/local/
mv /usr/local/mysql-8.0.27-linux-glibc2.12-x86_64 /usr/local/mysql
chown -R mysql.mysql /usr/local/mysql/
echo 'PATH=/usr/local/mysql/bin:$PATH' > /etc/profile.d/mysql.sh
. /etc/profile.d/mysql.sh
cat > /etc/my.cnf <<EOF
[mysqld]
datadir=/data/mysql
skip_name_resolve=1
socket=/data/mysql/mysql.sock
log-error=/data/mysql/mysql.log
pid-file=/data/mysql/mysql.pid
[client] 
socket=/data/mysql/mysql.sock
EOF
/usr/local/mysql/bin/mysqld --initialize-insecure --user=mysql --datadir=/data/mysql
cp /usr/local/mysql/support-files/mysql.server /etc/init.d/mysqld
chkconfig --add mysqld
service mysqld start

创建wordpress数据库账号：

[root@centos7-02 ~]# mysql -uroot
Welcome to the MySQL monitor.  Commands end with ; or \g.
Your MySQL connection id is 8
Server version: 8.0.27 MySQL Community Server - GPL

Copyright (c) 2000, 2021, Oracle and/or its affiliates.

Oracle is a registered trademark of Oracle Corporation and/or its
affiliates. Other names may be trademarks of their respective
owners.

Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the current input statement.

mysql> create database wordpress;
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)

mysql> create user wordpress@'192.168.184.%' identified by "123456";
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> grant all on wordpress.* to wordpress@'192.168.184.%';
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

安装PHP7.4

#安装依赖包（需要EPEL源）
[root@centos02 conf]# yum -y install gcc libxml2-devel bzip2-devel libmcrypt-devel sqlite-devel oniguruma oniguruma-devel

#下载安装包
[root@centos02 ~]# wget https://www.php.net/distributions/php-7.4.28.tar.bz2

#编译安装
[root@centos7-01 ~]# tar xf php-7.4.28.tar.bz2
[root@centos7-01 ~]# cd php-7.4.28
[root@centos7-01 php-7.4.28]# ./configure \
--prefix=/usr/local/php \
--enable-mysqlnd \
--with-mysqli=mysqlnd \
--with-pdo-mysql=mysqlnd \
--with-openssl  \
--with-zlib \
--with-config-file-path=/etc \
--with-config-file-scan-dir=/etc/php.d \
--enable-mbstring \
--enable-xml \
--enable-sockets \
--enable-fpm \
--enable-maintainer-zts \
--disable-fileinfo
[root@centos7-01 php-7.4.28]# make -j 4 && make install

#配置PATH变量
[root@centos7-01 php-7.4.28]# echo 'PATH=/usr/local/php/bin:$PATH' > /etc/profile.d/custom.sh
[root@centos7-01 php-7.4.28]# . /etc/profile.d/custom.sh
[root@centos7-01 php-7.4.28]# php --version
PHP 7.4.28 (cli) (built: Mar  8 2022 10:47:52) ( ZTS )
Copyright (c) The PHP Group
Zend Engine v3.4.0, Copyright (c) Zend Technologies

#准备php配置文件和启动文件
[root@centos7-01 php-7.4.28]# cp php.ini-production /etc/php.ini
[root@centos7-01 php-7.4.28]# cp sapi/fpm/php-fpm.service /usr/lib/systemd/system/
[root@centos7-01 php-7.4.28]# cd /usr/local/php/etc/
[root@centos7-01 etc]# cp php-fpm.conf.default php-fpm.conf
[root@centos7-01 etc]# cd php-fpm.d/
[root@centos7-01 php-fpm.d]# cp www.conf.default www.conf
[root@centos7-01 php-fpm.d]# sed -i 's/ProtectSystem=full/ProtectSystem=false/' /usr/lib/systemd/system/php-fpm.service

#修改以下配置文件中的内容
[root@centos7-01 php-fpm.d]# vi /usr/local/php/etc/php-fpm.d/www.conf
user = nginx
group = nginx
listen = 127.0.0.1:9000
listen.allowed_clients = 127.0.0.1
pm.status_path = /status
ping.path = /ping

#调整上传图片大小
[root@centos7-01 ~]# vi /etc/php.ini
post_max_size = 100M
upload_max_filesize = 50M
#开启 opcache 加速
[opcache]
; Determines if Zend OPCache is enabled
opcache.enable=1
zend_extension=opcache.so

编译安装nginx

#运行以下脚本
[root@centos7-01 ~]# cat install_nginx.sh 
#!/bin/bash
SRC_DIR=/usr/local/src
NGINX_URL=http://nginx.org/download/
NGINX_FILE=nginx-1.18.0
TAR=.tar.gz
NGINX_INSTALL_DIR=/usr/local/nginx
CPUS=`lscpu |awk '/^CPU\(s\)/{print $2}'`

color () {
    RES_COL=60
    MOVE_TO_COL="echo -en \\033[${RES_COL}G"
    SETCOLOR_SUCCESS="echo -en \\033[1;32m"
    SETCOLOR_FAILURE="echo -en \\033[1;31m"
    SETCOLOR_WARNING="echo -en \\033[1;33m"
    SETCOLOR_NORMAL="echo -en \E[0m"
    echo -n "$1" && $MOVE_TO_COL
    echo -n "["
    if [ $2 = "success" -o $2 = "0" ] ;then
        ${SETCOLOR_SUCCESS}
        echo -n $"  OK  "    
    elif [ $2 = "failure" -o $2 = "1"  ] ;then 
        ${SETCOLOR_FAILURE}
        echo -n $"FAILED"
    else
        ${SETCOLOR_WARNING}
        echo -n $"WARNING"
    fi
    ${SETCOLOR_NORMAL}
    echo -n "]"
    echo 
}

os_type () {
   awk -F'[ "]' '/^NAME/{print $2}' /etc/os-release
}

os_version () {
   awk -F'"' '/^VERSION_ID/{print $2}' /etc/os-release
}

check () {
    [ -e ${NGINX_INSTALL_DIR} ] && { color "nginx 已安装,请卸载后再安装" 1; exit; }
    cd  ${SRC_DIR}
    if [  -e ${NGINX_FILE}${TAR} ];then
        color "相关文件已准备好" 0
    else
        color '开始下载 nginx 源码包' 0
        wget ${NGINX_URL}${NGINX_FILE}${TAR} 
        [ $? -ne 0 ] && { color "下载 ${NGINX_FILE}${TAR}文件失败" 1; exit; } 
    fi
} 

install () {
    color "开始安装 nginx" 0
    if id nginx  &> /dev/null;then
        color "nginx 用户已存在" 1 
    else
        useradd -s /sbin/nologin -r  nginx
        color "创建 nginx 用户" 0 
    fi
    color "开始安装 nginx 依赖包" 0
    if [ `os_type` == "CentOS" -a `os_version` == '8' ] ;then
        yum -y -q install make gcc-c++ libtool pcre pcre-devel zlib zlib-devel openssl openssl-devel perl-ExtUtils-Embed 
    elif [ `os_type` == "CentOS" -a `os_version` == '7' ];then
        yum -y -q  install make gcc pcre-devel openssl-devel zlib-devel perl-ExtUtils-Embed
    else
        apt update &> /dev/null
        apt -y install make gcc libpcre3 libpcre3-dev openssl libssl-dev zlib1g-dev &> /dev/null
    fi
    cd $SRC_DIR
    tar xf ${NGINX_FILE}${TAR}
    NGINX_DIR=`echo ${NGINX_FILE}${TAR}| sed -nr 's/^(.*[0-9]).*/\1/p'`
    cd ${NGINX_DIR}
    ./configure --prefix=${NGINX_INSTALL_DIR} --user=nginx --group=nginx --with-http_ssl_module --with-http_v2_module --with-http_realip_module --with-http_stub_status_module --with-http_gzip_static_module --with-pcre --with-stream --with-stream_ssl_module --with-stream_realip_module 
    make -j $CPUS && make install 
    [ $? -eq 0 ] && color "nginx 编译安装成功" 0 ||  { color "nginx 编译安装失败,退出!" 1 ;exit; }
    echo "PATH=${NGINX_INSTALL_DIR}/sbin:${PATH}" > /etc/profile.d/nginx.sh
    cat > /lib/systemd/system/nginx.service <<EOF
[Unit]
Description=The nginx HTTP and reverse proxy server
After=network.target remote-fs.target nss-lookup.target

[Service]
Type=forking
PIDFile=${NGINX_INSTALL_DIR}/logs/nginx.pid
ExecStartPre=/bin/rm -f ${NGINX_INSTALL_DIR}/logs/nginx.pid
ExecStartPre=${NGINX_INSTALL_DIR}/sbin/nginx -t
ExecStart=${NGINX_INSTALL_DIR}/sbin/nginx
ExecReload=/bin/kill -s HUP \$MAINPID
KillSignal=SIGQUIT
TimeoutStopSec=5
KillMode=process
PrivateTmp=true
LimitNOFILE=100000


[Install]
WantedBy=multi-user.target
EOF
    systemctl daemon-reload
    systemctl enable --now nginx &> /dev/null 
    systemctl is-active nginx &> /dev/null ||  { color "nginx 启动失败,退出!" 1 ; exit; }
    color "nginx 安装完成" 0
}

check
install

配置nginx

[root@centos7-01 www]# mkdir -p /www/wordpress
[root@centos7-01 www]# chown nginx.nginx /www/wordpress/

[root@centos7-01 ~]# vi /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
#http语句块中添加
client_max_body_size 100m;
include /usr/local/nginx/conf/vhost/*.conf;

[root@centos7-01 ~]# mkdir /usr/local/nginx/conf/vhost
[root@centos7-01 ~]# vi /usr/local/nginx/conf/vhost/web.conf
server {
  listen 80;
  server_name wordpress.example.com;
  server_tokens off;

  location / {
    root /www/wordpress;
    index index.php index.html index.htm;
  }

  location ~ .php$|status|ping {
    root /www/wordpress;
    fastcgi_pass 127.0.0.1:9000;
    fastcgi_index index.php;
    fastcgi_param SCRIPT_FILENAME $document_root$fastcgi_script_name;
    include fastcgi_params;
    fastcgi_hide_header X-Powered-By;
  }
}

[root@centos7-01 ~]# systemctl reload nginx
[root@centos7-01 ~]# systemctl enable --now  php-fpm.service

准备php测试页面

[root@centos7-01 www]# cat /www/wordpress/info.php
<?php phpinfo(); ?>

验证测试页和状态页



wordpress部署

[root@centos7-01 ~]# wget https://cn.wordpress.org/latest-zh_CN.tar.gz
[root@centos7-01 ~]# tar xf latest-zh_CN.tar.gz
[root@centos7-01 ~]# cp -r wordpress/* /www/wordpress/
[root@centos7-01 ~]# chown -R nginx.nginx /www/wordpress/





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