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這篇文章將為大家詳細講解有關Nginx正反向代理及負載均衡等功能如何實現，小編覺得挺實用的，因此分享給大家做個參考，希望大家閱讀完這篇文章后可以有所收獲。
系統環境：
VirtualBox Manager
Centos6.4
nginx1.10.0
IP對應的機器名：
IP 機器名 角色名
10.0.0.139 [elk] client
10.0.0.136 [lvs-master] nginx server
10.0.0.137 [kvm] web server 1
10.0.0.111 [lvs-backup] web server 2
一、正向代理
1.1 環境介紹
1.2 配置介紹
Nginx server:(內網地址：10.0.0.136，外網地址：172.16.27.64)
使用VirtualBox Manager虛擬出雙網卡。
[root@lvs-master conf.d]# ifconfig eth0 Link encap:Ethernet HWaddr 08:00:27:30:56:99 inet addr:10.0.0.136 Bcast:10.255.255.255 Mask:255.0.0.0 inet6 addr: fe80::a00:27ff:fe30:5699/64 Scope:Link UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1 RX packets:891978 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:9509 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:1000 RX bytes:81841095 (78.0 MiB) TX bytes:13339058 (12.7 MiB) eth2 Link encap:Ethernet HWaddr 08:00:27:55:4C:72 inet addr:172.16.27.64 Bcast:172.16.27.255 Mask:255.255.255.0 inet6 addr: fe80::a00:27ff:fe55:4c72/64 Scope:Link UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1 RX packets:913671 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:22712 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:1000 RX bytes:109369858 (104.3 MiB) TX bytes:1903855 (1.8 MiB) lo Link encap:Local Loopback inet addr:127.0.0.1 Mask:255.0.0.0 inet6 addr: ::1/128 Scope:Host UP LOOPBACK RUNNING MTU:16436 Metric:1 RX packets:36222 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:36222 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:0 RX bytes:3899937 (3.7 MiB) TX bytes:3899937 (3.7 MiB)
[root@lvs-master conf.d]# cat zxproxy.conf
server {
listen 80; #監聽的端口
server_name 10.0.0.136; #server的內容地址，與client需要網絡互通
resolver 172.16.5.1; #DNS，這個是DNS，訪問外網
location / {
proxy_pass http://$http_host$request_uri; #$http_host和$request_uri是nginx系統變量，不需要替換，保持原樣
}Nginx client:
只有一個內網網卡，通過訪問Nginx server去訪問internet，其實翻墻、肉雞、之類的俗稱就是這個原理。
[root@kvm ~]# ifconfig eth0 Link encap:Ethernet HWaddr 08:00:27:72:8C:3B inet addr:10.0.0.137 Bcast:10.255.255.255 Mask:255.0.0.0 inet6 addr: fe80::a00:27ff:fe72:8c3b/64 Scope:Link UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1 RX packets:1462448 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:21130 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:1000 RX bytes:145119904 (138.3 MiB) TX bytes:2814635 (2.6 MiB) lo Link encap:Local Loopback inet addr:127.0.0.1 Mask:255.0.0.0 inet6 addr: ::1/128 Scope:Host UP LOOPBACK RUNNING MTU:16436 Metric:1 RX packets:60800 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:60800 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:0 RX bytes:4831102 (4.6 MiB) TX bytes:4831102 (4.6 MiB) [root@kvm ~]# wget www.baidu.com --2016-06-08 13:02:08-- http://www.baidu.com/ 正在解析主機 www.baidu.com... 失敗：域名解析暫時失敗。 #無法訪問百度 wget: 無法解析主機地址 “www.baidu.com” [root@kvm ~]# export http_proxy=http://10.0.0.136:80 #設定環境變量，指定代理服務器的ip及端口 [root@kvm ~]# wget www.baidu.com #可以成功訪問百度了 --2016-06-08 13:08:15-- http://www.baidu.com/ 正在連接 10.0.0.136:80... 已連接。 已發出 Proxy 請求，正在等待回應... 200 OK 長度：未指定 [text/html] 正在保存至: “index.html.1” [ <=> ] 99,762 --.-K/s in 0.07s 2016-06-08 13:08:16 (1.36 MB/s) - “index.html.1” 已保存 [99762]
二、反向代理
介紹文章同正向代理
2.1 環境介紹
1.下面來看下測試頁面:
[root@kvm ~]# yum install httpd [root@kvm ~]# echo "<html>10.0.0.137</html>" > /var/www/html/index.html [root@lvs-backup ~]# yum install httpd [root@lvs-backup~]# echo "<html>10.0.0.111</html>" > /var/www/html/index.html
2.看下效果：
[root@lvs-backup html]# curl 10.0.0.111 <html> 10.0.0.111 </html> [root@lvs-backup html]# curl 10.0.0.137 <html> 10.0.0.137 </html> ##都成功了，我們進行下一步。
2.2 配置介紹
[root@lvs-master conf.d]# ls #nginx目錄下的配置文件 zxproxy.conf [root@lvs-master conf.d]# cp zxproxy.conf fxproxy.conf #復制一份，之前是正向代理，現在是反向代理 [root@lvs-master conf.d]# mv zxproxy.conf zxproxy.conf.bak
[root@lvs-master conf.d]# cat fxproxy.conf
server {
listen 80;
server_name 10.0.0.136; #根據環境介紹，nginx server ip
location / {
proxy_pass http://10.0.0.137; #被代理的服務器ip
}
#proxy_pass: proxy_pass URL
#默認值：NO
#使用字段：location，location中的if字段
#這個參數設置被代理服務器的地址和被映射的URL，地址可以使主機名、域名、IP加端口的模式，如：
#proxy_pass http://192.168.1.6:8099/linuxtone/;
[root@lvs-master conf.d]# service nginx restart #重啟加載配置看下結果：
#先登錄到實驗環境中的clinet機上，ip如下：
[root@elk ~]# ifconfig
eth0 Link encap:Ethernet HWaddr 08:00:27:3D:40:40
inet addr:10.0.0.139 Bcast:10.255.255.255 Mask:255.0.0.0
inet6 addr: fe80::a00:27ff:fe3d:4040/64 Scope:Link
UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1
RX packets:2618345 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:247926 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:1000
RX bytes:336182790 (320.6 MiB) TX bytes:35145157 (33.5 MiB)
lo Link encap:Local Loopback
inet addr:127.0.0.1 Mask:255.0.0.0
inet6 addr: ::1/128 Scope:Host
UP LOOPBACK RUNNING MTU:16436 Metric:1
RX packets:177352 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:177352 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:0
RX bytes:26547640 (25.3 MiB) TX bytes:26547640 (25.3 MiB)
[root@elk ~]# curl 10.0.0.136 #訪問反向代理服務器
<html>
10.0.0.137
</html>
#我們看到訪問代理服務器，結果被轉發到了web server1上。
#接下來我們分別看下nginx-server和web-server1的日志：
nginx-server：
[root@lvs-master ~]# tail /var/log/nginx/access.log
10.0.0.139- - [08/Jun/2016:15:35:43 +0800] "GET / HTTP/1.1" 200 26 "-" "curl/7.19.7
(x86_64-redhat-linux-gnu) libcurl/7.19.7 NSS/3.19.1 Basic ECC zlib/1.2.3 libidn/1.18 libssh3/1.4.2" "-"
web-server：
[root@kvm httpd]# tail /var/log/httpd/access_log
10.0.0.136 - - [08/Jun/2016:15:21:12 +0800] "GET / HTTP/1.0" 200 26 "-" "curl/7.19.7
(x86_64-redhat-linux-gnu) libcurl/7.19.7 NSS/3.19.1 Basic ECC zlib/1.2.3 libidn/1.18 libssh3/1.4.2"
##我們看到nginx-server上的nginx的日志，顯示訪問的用戶是10.0.0.139也就是我們環境的clinet，
#而web-server上顯示的ip是10.0.0.136，也就是nginx-server。
#說白了反向代理，對客戶來說nginx-server就是真正的服務器，實際上，當用戶訪問nginx-server的時候，會將請求轉發到
#web-server1上，然后web-server1將請求的結果發給nginx-server，然后由ngin小-server將請求的結果轉交給用戶。
#在web-server上看到的都是代理的ip，能不能也看到真實用戶的ip呢？
[root@lvs-master conf.d]# cat fxproxy.conf
server {
listen 80;
server_name 10.0.0.136; #根據環境介紹，nginx server ip
location / {
proxy_pass http://10.0.0.137; #被代理的服務器ip
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr; #多了這行
}[root@lvs-master conf.d]# service nginx restart
[root@kvm ~]# tail /var/log/httpd/access_log
10.0.0.136 - - [08/Jun/2016:16:10:53 +0800] "GET / HTTP/1.0" 200 26 "-" "curl/7.19.7
(x86_64-redhat-linux-gnu) libcurl/7.19.7 NSS/3.19.1 Basic ECC zlib/1.2.3 libidn/1.18 libssh3/1.4.2"
#改了之后還是顯示的是代理服務器的ip,我們去web-server上修改下配置
[root@kvm ~]# vim /etc/httpd/conf/httpd.conf
LogFormat "%h %l %u %t \"%r\" %>s %b \"%{Referer}i\" \"%{User-Agent}i\"" combined
LogFormat "%h %l %u %t \"%r\" %>s %b" common
LogFormat "%{Referer}i -> %U" referer
LogFormat "%{User-agent}i" agent
#修改為：(%h指的的訪問的主機，現在改為訪問的真實主機ip)
LogFormat "%{X-Real-IP}i</span> %l %u %t \"%r\" %>s %b \"%{Referer}i\" \"%{User-Agent}i\"" combined
LogFormat "%h %l %u %t \"%r\" %>s %b" common
LogFormat "%{Referer}i -> %U" referer
LogFormat "%{User-agent}i" agent</span>[root@kvm ~]# service httpd restart 停止 httpd： [確定] 正在啟動 httpd： [確定] [root@kvm ~]# tail /var/log/httpd/access_log 10.0.0.136 - - [08/Jun/2016:16:10:53 +0800] "GET / HTTP/1.0" 200 26 "-" "curl/7.19.7 (x86_64-redhat-linux-gnu) libcurl/7.19.7 NSS/3.19.1 Basic ECC zlib/1.2.3 libidn/1.18 libssh3/1.4.2" <span >10.0.0.139</span> - - [08/Jun/2016:16:16:01 +0800] "GET / HTTP/1.0" 200 26 "-" "curl/7.19.7 (x86_64-redhat-linux-gnu) libcurl/7.19.7 NSS/3.19.1 Basic ECC zlib/1.2.3 libidn/1.18 libssh3/1.4.2" #已經變成了真實的訪問地址
代理多個web服務器：
[root@lvs-master conf.d]# cat fxproxy.conf
server {
listen 80;
server_name 10.0.0.136;
location / {
proxy_pass http://10.0.0.137;
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
}
location /web2 { #多加個location
proxy_pass http://10.0.0.111;
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
}
[root@lvs-backup ~]# cd /var/www/html/ #進入10.0.0.111這個web-server2
[root@lvs-backup html]# mkdir web
[root@lvs-backup html]# echo "<html>10.0.0.111</html>" > index.html
#我們去client上訪問試試：
[root@elk ~]# curl 10.0.0.136/web2/
<html>
10.0.0.111
</html>
#訪問成功三、負載均衡
負載均衡實現的方式有很多，常用的lvs四層負載均衡，nginx是七層負載均衡，可以網上查詢相關資料。
3.1 環境介紹
3.2 配置介紹
1.upstream是Nginx的HTTP Upstream模塊，這個模塊通過一個簡單的調度算法來實現客戶端IP到后端服務器的負載均衡。在上面的設定中，通過upstream指令指定了一個負載均衡器的名稱1.2.3.4。這個名稱可以任意指定，在后面需要用到的地方直接調用即可。
2.Nginx的負載均衡模塊目前支持4種調度算法，下面進行分別介紹，其中后兩項屬于第三方調度算法。
輪詢（默認）。每個請求按時間順序逐一分配到不同的后端服務器，如果后端某臺服務器宕機，故障系統被自動剔除，使用戶訪問不受影響。Weight 指定輪詢權值，Weight值越大，分配到的訪問機率越高，主要用于后端每個服務器性能不均的情況下。
ip_hash。每個請求按訪問IP的hash結果分配，這樣來自同一個IP的訪客固定訪問一個后端服務器，有效解決了動態網頁存在的session共享問題。
fair。這是比上面兩個更加智能的負載均衡算法。此種算法可以依據頁面大小和加載時間長短智能地進行負載均衡，也就是根據后端服務器的響應時間來分配請求，響應時間短的優先分配。Nginx本身是不支持fair的，如果需要使用這種調度算法，必須下載Nginx的upstream_fair模塊。
url_hash。此方法按訪問url的hash結果來分配請求，使每個url定向到同一個后端服務器，可以進一步提高后端緩存服務器的效率。Nginx本身是不支持url_hash的，如果需要使用這種調度算法，必須安裝Nginx 的hash軟件包。
3.upstream 支持的狀態參數
在HTTP Upstream模塊中，可以通過server指令指定后端服務器的IP地址和端口，同時還可以設定每個后端服務器在負載均衡調度中的狀態。常用的狀態有：
down，表示當前的server暫時不參與負載均衡。
backup，預留的備份機器。當其他所有的非backup機器出現故障或者忙的時候，才會請求backup機器，因此這臺機器的壓力最輕。
max_fails，允許請求失敗的次數，默認為1。當超過最大次數時，返回proxy_next_upstream 模塊定義的錯誤。
fail_timeout，在經歷了max_fails次失敗后，暫停服務的時間。max_fails可以和fail_timeout一起使用。
注，當負載調度算法為ip_hash時，后端服務器在負載均衡調度中的狀態不能是weight和backup。
我們來看下具體配置：
[root@lvs-master conf.d]# cat ../nginx.conf
http {
include /etc/nginx/mime.types;
default_type application/octet-stream;
log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
'$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
'"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
access_log /var/log/nginx/access.log main;
sendfile on;
#tcp_nopush on;
keepalive_timeout 65;
#gzip on;
upstream 1.2.3.4 {
server 10.0.0.111:80;
server 10.0.0.137:80;
}
include /etc/nginx/conf.d/*.conf;
}
[root@lvs-master conf.d]# cat slb.confserver
{
location / {
proxy_pass http://1.2.3.4; proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
}
#注，upstream是定義在server{ }之外的，不能定義在server{ }內部。定義好upstream之后，用proxy_pass引用一下即可。4.測試結果
[root@elk ~]# curl 10.0.0.136 <html> 10.0.0.111 </html> [root@elk ~]# curl 10.0.0.136 <html> 10.0.0.137 </html> [root@elk ~]# curl 10.0.0.136 <html> 10.0.0.111 </html> #結果是server1,2交替出現，說明默認是輪詢方式的負載均衡。
5.健康檢查
一般健康檢查都需要搞個keepalived，但nginx也有相應的參數可以設置。
max_fails，允許請求失敗的次數，默認為1。當超過最大次數時，返回proxy_next_upstream 模塊定義的錯誤。
fail_timeout，在經歷了max_fails次失敗后，暫停服務的時間。max_fails可以和fail_timeout一起使用，進行健康狀態檢查。
[root@lvs-master conf.d]# cat ../nginx.conf
http {
include /etc/nginx/mime.types;
default_type application/octet-stream;
log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
'$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
'"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
access_log /var/log/nginx/access.log main;
sendfile on;
#tcp_nopush on;
keepalive_timeout 65;
#gzip on;
upstream 1.2.3.4 {
server 10.0.0.111:80 weight=1 max_fails=2 fail_timeout=2;
server 10.0.0.137:80 weight=1 max_fails=2 fail_timeout=2;
}
include /etc/nginx/conf.d/*.conf;
}
[root@lvs-master conf.d]# service nginx restart6.測試下結果
[root@kvm httpd]# service httpd stop #關閉web-server1服務 [root@elk ~]# curl 10.0.0.136 <html> 10.0.0.111 </html> [root@elk ~]# curl 10.0.0.136 <html> 10.0.0.111 </html> #現在只能訪問web-server2了。 [root@kvm httpd]# service httpd start #打開web-server1服務 [root@elk ~]# curl 10.0.0.136 <html> 10.0.0.111 </html> [root@elk ~]# curl 10.0.0.136 <html> 10.0.0.137 </html> [root@elk ~]# curl 10.0.0.136 <html> 10.0.0.111 </html>
7.ip_hash的負載均衡
[root@lvs-master conf.d]# cat ../nginx.conf
upstream 1.2.3.4 {
ip_hash;
server 10.0.0.111:80 weight=1 max_fails=2 fail_timeout=2;
server 10.0.0.137:80 weight=1 max_fails=2 fail_timeout=2;
}
[root@lvs-master conf.d]# service nginx restart
停止 nginx： [確定]
正在啟動 nginx： [確定]
[root@elk ~]# curl 10.0.0.136
<html>
10.0.0.137
</html>
[root@elk ~]# curl 10.0.0.136
<html>
10.0.0.137
</html>
#配置這種負載均衡后，>每個請求按訪問IP的hash結果分配，這樣來自同一個IP的訪客固定訪問一個后端服務器，
#有效解決了動態網頁存在的session共享問題。（一般電子商務網站用的比較多）關于“Nginx正反向代理及負載均衡等功能如何實現”這篇文章就分享到這里了，希望以上內容可以對大家有一定的幫助，使各位可以學到更多知識，如果覺得文章不錯，請把它分享出去讓更多的人看到。
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