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利用nginx實現(xiàn)動靜分離的負(fù)載均衡集群實戰(zhàn)教程

瀏覽：197日期：2023-06-15 15:23:29

前言

大家好，我是沐風(fēng)曉月，今天我們利用nginx來作為負(fù)載，實現(xiàn)兩臺apache服務(wù)器的動靜分離集群實戰(zhàn)；

一. 實驗環(huán)境

1.1 系統(tǒng)及服務(wù)

本次用到的操作系統(tǒng)及服務(wù)：

本次實驗一共需要3臺服務(wù)器，一臺nginx做為負(fù)載均衡分發(fā)器和動靜分離的分發(fā)器，兩臺apache做為后端服務(wù)器，使用nginx實現(xiàn)兩臺apache服務(wù)器的負(fù)載均衡和動靜分離。

操作系統(tǒng)： centos7.6
nginx 版本： 1.22 版本
apache版本：系統(tǒng)默認(rèn)自帶的2.4.6
php版本：系統(tǒng)默認(rèn)自帶的 5.4.16

apache和php版本，都可以升級為最新版本，可以從官網(wǎng)下載安裝。

1.2 本次要實現(xiàn)的架構(gòu)圖

一般我們的服務(wù)器分很多種，有文件服務(wù)器，圖片服務(wù)器，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。

還有各種不同的服務(wù)：

靜態(tài)文件處理：可以使用nginx 或apache
動文件處理： apache ，tomcat
圖片文件處理： squid

本文中我們使用nginx實現(xiàn)動靜分離的負(fù)載均衡集群。

二. nginx負(fù)載均衡詳解

2.1 什么是負(fù)載均衡？

服務(wù)器的負(fù)載均衡是指將來自客戶端的請求分?jǐn)偟蕉嗯_服務(wù)器上，以達(dá)到提高系統(tǒng)性能、增加系統(tǒng)可靠性、避免單點故障等目的的技術(shù)。

通過負(fù)載均衡，可以使得多臺服務(wù)器共同處理客戶端的請求，從而提高系統(tǒng)的整體性能和可用性。

在負(fù)載均衡中，通常會把多臺服務(wù)器組成一個服務(wù)器集群，客戶端向負(fù)載均衡器發(fā)送請求，負(fù)載均衡器會根據(jù)一定的算法將請求分配到服務(wù)器集群中的一臺或多臺服務(wù)器上進(jìn)行處理。負(fù)載均衡的算法有很多種，常見的有輪詢、隨機、最小連接數(shù)等。

負(fù)載均衡還可以通過一些高級功能來實現(xiàn)更加復(fù)雜的負(fù)載均衡策略，例如會話保持、健康檢查、動態(tài)調(diào)整權(quán)重等。這些功能可以根據(jù)實際需求進(jìn)行配置和調(diào)整，使得負(fù)載均衡系統(tǒng)更加靈活和高效。

2.2 負(fù)載均衡的5中方式

Nginx 的 upstream 負(fù)載的5種方式，目前最常用前3 種方式：
1) 輪詢（默認(rèn)）
每個請求按時間順序逐一分配到不同的后端服務(wù)器，如果后端服務(wù)器 down 掉，能自動剔除。
2) weight
指定輪詢幾率，weight 和訪問比率成正比，用于后端服務(wù)器性能不均的情況。
3) ip_hash
每個請求按訪問 ip 的 hash 結(jié)果分配，這樣每個訪客固定訪問一個后端服務(wù)器，可以解決 session 的問題。
4) air（第三方）
按后端服務(wù)器的響應(yīng)時間來分配請求，響應(yīng)時間短的優(yōu)先分配。
5) url_hash（第三方）
按訪問url的hash結(jié)果來分配請求，使同樣的url定向到同一個后端服務(wù)器，后端服務(wù)器為緩存時比較有效

三. 安裝nginx作為流量分發(fā)器

3.1 安裝nginx前準(zhǔn)備安裝依賴工具

[root@mufeng41 ~]#  yum -y install gcc gcc-c++ autoconf automake[root@mufeng41 ~]# yum -y install zlib zlib-devel openssl openssl-devel pcre pcre-devel

沐風(fēng)曉月在做這一步安裝的時候，忘了掛載鏡像，浪費了不少時間，所以要提前掛載，配置好yum源哦。

上傳nginx壓縮包，進(jìn)行解壓

[root@mufeng41 ~]# ll nginx-1.12.2.tar.gz -rw-r--r--. 1 root root 981687 8月  27 2019 nginx-1.12.2.tar.gz[root@mufeng41 ~]# tar xf nginx-1.12.2.tar.gz  -C /usr/local/src/

登錄并查看

root@mufeng41 ~]# cd !$cd /usr/local/src/[root@mufeng41 src]# lsnginx-1.12.2[root@mufeng41 src]# cd nginx-1.12.2/[root@mufeng41 nginx-1.12.2]# lsauto  CHANGES  CHANGES.ru  conf  configure  contrib  html  LICENSE  man  README  src[root@mufeng41 nginx-1.12.2]#

3.2 開始編譯

./configure --prefix=/usr/local/nginx  --with-http_dav_module --with-http_stub_status_module --with-http_addition_module --with-http_sub_module --with-http_flv_module  --with-http_mp4_module

對參數(shù)的解釋：

–with-http_dav_module 啟用ngx_http_dav_module支持（增加PUT,DELETE,MKCOL：創(chuàng)建集合,COPY和MOVE方法）默認(rèn)情況下為關(guān)閉，需編譯開啟
–with-http_stub_status_module 啟用ngx_http_stub_status_module支持（獲取nginx自上次啟動以來的工作狀態(tài)）
–with-http_addition_module 啟用ngx_http_addition_module支持（作為一個輸出過濾器，支持不完全緩沖，分部分響應(yīng)請求）
–with-http_sub_module 啟用ngx_http_sub_module支持（允許用一些其他文本替換nginx響應(yīng)中的一些文本）
–with-http_flv_module 啟用ngx_http_flv_module支持（提供尋求內(nèi)存使用基于時間的偏移量文件）
–with-http_mp4_module 啟用對mp4文件支持（提供尋求內(nèi)存使用基于時間的偏移量文件）

3.3 開始編譯安裝nginx

使用make && make install進(jìn)行安裝

[root@mufeng41 nginx-1.12.2]# make && make install

如何判斷是否執(zhí)行成功？

答： echo $？

3.4 生成運行的nginx用戶

[root@mufeng41 nginx-1.12.2]# useradd -u 8000 -s /sbin/nologin  nginx[root@mufeng41 nginx-1.12.2]# id nginxuid=8000(nginx) gid=8000(nginx) 組=8000(nginx)[root@mufeng41 nginx-1.12.2]#

3.5 啟動nginx并測試

如果你不知道nginx配置文件和啟動腳本在哪，可以搜一下，使用find / -name nginx.conf.

啟動服務(wù)

[root@itlaoxin163 ~]# find / -name nginx.conf/usr/local/nginx/conf/nginx.conf# 啟動[root@mufeng41 nginx-1.12.2]# /usr/local/nginx/sbin/nginx [root@mufeng41 nginx-1.12.2]# netstat -antup |grep 80tcp0      0 0.0.0.0:80      0.0.0.0:*       LISTEN      25286/nginx: master udp0      0 0.0.0.0:58076   0.0.0.0:*

查看效果

[root@mufeng41 nginx-1.12.2]# systemctl stop firewalld.service[root@mufeng41 nginx-1.12.2]# curl -I 127.0.0.1HTTP/1.1 200 OKServer: nginx/1.12.2Date: Fri, 24 Mar 2023 11:06:29 GMTContent-Type: text/htmlContent-Length: 612Last-Modified: Fri, 24 Mar 2023 11:01:53 GMTConnection: keep-aliveETag: "641d8321-264"Accept-Ranges: byte

四. 配置nginx成為分發(fā)器

4.1 先備份配置文件

[root@mufeng41 conf]# pwd/usr/local/nginx/conf[root@mufeng41 conf]# cp nginx.conf nginx.conf.bak[root@mufeng41 conf]#

4.2 把nginx設(shè)置成分發(fā)器，實現(xiàn)動靜分離

配置如下圖：

配置分發(fā)器

location / {    root   html;    index  index.html index.htm;if ($request_uri ~* \.html$){   proxy_pass http://htmlservers;   }if ($request_uri ~* \.php$){   proxy_pass http://phpservers;   }   proxy_pass http://picservers;}

注釋：
location 的作用是根據(jù)請求的 URI，將請求轉(zhuǎn)發(fā)到不同的后端服務(wù)器上進(jìn)行處理。具體解釋如下：

location /：表示所有請求（URI）都會被這個 location 塊所匹配。
root html：表示當(dāng)訪問的 URI對應(yīng)的文件不存在時，會在 nginx 安裝目錄下的 html 目錄中查找對應(yīng)的文件。
index index.html
index.htm：表示當(dāng)訪問的 URI 對應(yīng)的目錄中沒有指定的默認(rèn)文件時，會嘗試訪問 index.html 或 index.htm 文件。
if ($request_uri ~* .html$)：表示如果請求的 URI 包含 .html，則執(zhí)行下面的語句。
proxy_pass http://htmlservers：表示將請求轉(zhuǎn)發(fā)到名為 htmlservers 的后端服務(wù)器處理。
if ($request_uri ~* .php$)：表示如果請求的 URI 包含 .php，則執(zhí)行下面的語句。
proxy_pass http://phpservers：表示將請求轉(zhuǎn)發(fā)到名為 phpservers 的后端服務(wù)器處理。
proxy_pass http://picservers：表示將請求轉(zhuǎn)發(fā)到名為 picservers 的后端服務(wù)器處理，這個語句沒有條件限制,如果以上兩個if 語句都不匹配，則會執(zhí)行這個語句。

接下來設(shè)置負(fù)載均衡對應(yīng)的IP

定義負(fù)載均衡設(shè)備的IP

在nginx配置文件最后一行}前添加一下內(nèi)容：

代碼如下：

 upstream  htmlservers {   server 192.168.1.42:80;    server 192.168.1.43:80; } upstream  phpservers{ server 192.168.1.42:80; server 192.168.1.43:80; } upstream  picservers { server 192.168.1.42:80; server 192.168.1.43:80; }

配置文件是否有錯誤

[root@mufeng41 conf]# /usr/local/nginx/sbin/nginx -tnginx: the configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf syntax is oknginx: configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf test is successful

重啟nginx

[root@mufeng41 conf]# /usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload

五. 配置兩臺http服務(wù)器

接下來，需要在 mufeng42和mufeng43上操作

5.1 配置mufeng42服務(wù)器配置web服務(wù)器：

[root@mufeng42 ~]# yum install httpd  php -y

生成靜態(tài)測試文件

[root@mufeng42 ~]# echo 192.168.1.42  > /var/www/html/index.html

在創(chuàng)建一個php文件：

[root@itlaoxin162 ~]# vim /var/www/html/test.php

寫入內(nèi)容：

echo "我是42服務(wù)器";echo "我是沐風(fēng)曉月"<?phpphpinfo();?>

啟動apache

[root@mufeng42 ~]# systemctl  restart httpd

5.2 配置mufeng43服務(wù)器

安裝http并生成靜態(tài)文件

[root@mufeng43 ~]# yum install httpd php -y[root@mufeng43 ~]# echo 192.168.1.43 > /var/www/html/index.html

建立php文件

[root@mufeng43 ~]# cd /var/www/html/[root@mufeng43 html]# vi mufeng.php[root@mufeng43 html]# cat mufeng.php echo "我是43服務(wù)器";<?phpphpinfo();?>

啟動配置文件

[root@mufeng43 html]# systemctl restart httpd

5.3 測試

到目前為止，nginx負(fù)載均衡就結(jié)束了，接下來就可以測試了：

測試靜態(tài)頁面

瀏覽器輸入： http://192.168.1.41/ 進(jìn)行測試

測試轉(zhuǎn)發(fā)動態(tài)頁面：

瀏覽器輸入 http://192.168.1.41/test.php

總結(jié)

到此這篇關(guān)于利用nginx實現(xiàn)動靜分離的負(fù)載均衡集群實戰(zhàn)的文章就介紹到這了,更多相關(guān)nginx負(fù)載均衡集群內(nèi)容請搜索以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持！

Nginx

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