正/反向代理

代理的作用是将流量分配

代理的方式

正向代理：找完正向代理之后，还需要找服务器（无法直接访问到目标服务器）
- 应用：VPN

反向代理：只需要找反向代理，不需要找服务器
- 应用：负载均衡

Nginx代理服务支持的协议

模块	代理语言
ngx_http_uwsgi_module	Python
ngx_http_fastcgi_module	PHP
ngx_http_scgi_module	Java
ngx_http_v2_module	Golang
ngx_http_proxy_module	HTTP

代理实战

Lb01虚拟机代理Web01

部署web01

搭建马里奥小游戏

[root@web01 conf.d]# vim Mario.conf

server{

    listen 80;

    server_name 192.168.15.7;

    location / {

	root /opt/Super_Mario;

        index index.html;

    }

    location ~ /images {

        root /opt/image;

    }

}

部署Lb01

Lb01部署Nginx

# 下载Nginx源代码包

[root@lb01 ~]# wget https://nginx.org/download/nginx-1.20.2.tar.gz

# 解压

[root@lb01 ~]# tar -xf nginx-1.20.2.tar.gz

# 进入源代码目录

[root@lb01 ~]# cd nginx-1.20.2

# 安装依赖包

[root@lb01 nginx-1.20.2]# yum install openssl openssl-devel zlib zlib-devel -y

# 设置编译参数

[root@lb01 nginx-1.20.2]# ./configure  --with-http_gzip_static_module    --with-stream     --with-http_ssl_module

# 编译

[root@lb01 nginx-1.20.2]# make 

# 安装

[root@lb01 nginx-1.20.2]# make install 

# 优化

[root@lb01 nginx]# mkdir /etc/nginx

[root@lb01 nginx]# mv /usr/local/nginx/conf/* /etc/nginx/

[root@lb01 nginx]# mkdir /etc/nginx/conf.d

# 修改配置文件（拷贝以下web01的），统一内容

[root@web01 ~]# cat /etc/nginx/nginx.conf

    # 拷贝到lb01配置文件中

[root@lb01 nginx]# vim /etc/nginx/nginx.conf

[root@lb01 nginx]# groupadd www -g 666

[root@lb01 nginx]# useradd www -u 666 -g 666 -M -r -s /sbin/nologin

[root@lb01 nginx]# vim /usr/lib/systemd/system/nginx.service

[Unit]

Description=nginx - high performance web server

Documentation=http://nginx.org/en/docs/

After=network-online.target remote-fs.target nss-lookup.target

Wants=network-online.target

[Service]

Type=forking

PIDFile=/var/run/nginx.pid

ExecStart=/usr/sbin/nginx -c /etc/nginx/nginx.conf

ExecReload=/bin/sh -c "/bin/kill -s HUP $(/bin/cat /var/run/nginx.pid)"

ExecStop=/bin/sh -c "/bin/kill -s TERM $(/bin/cat /var/run/nginx.pid)"

[Install]

WantedBy=multi-user.target

[root@lb01 sbin]# ln -s /etc/nginx/nginx.conf /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

[root@lb01 sbin]# mv /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/sbin/

# 重载

[root@lb01 sbin]# systemctl daemon-reload

[root@lb01 sbin]# mkdir /var/log/nginx

[root@lb01 sbin]# systemctl start nginx

# 查看模块

[root@lb01 nginx]# nginx -V

部署反向代理

[root@lb01 conf.d]# vim /etc/nginx/conf.d/game.conf

server {

    listen 80;

    server_name _;

    location / {

        proxy_pass http://172.16.1.7:80;

    }

}

# 测试

真机访问192.168.15.5（lb01）

Nginx代理常用参数

添加发往后端服务器的请求头信息

通过tail -f /var/log/nginx/access.log监控日志，发现客户端ip是lb01的，通过以下三个参数修改就能记录真实的客户端ip

Syntax:    proxy_set_header field value;

Default:    proxy_set_header Host $http_host;

            proxy_set_header Connection close;

Context:    http, server, location

# 用户请求的时候HOST的值是linux.proxy.com, 那么代理服务会像后端传递请求的还是linux.proxy.com

proxy_set_header Host $http_host;

# 将$remote_addr的值放进变量X-Real-IP中，$remote_addr的值为客户端的ip

proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;

# 客户端通过代理服务访问后端服务, 后端服务通过该变量会记录真实客户端地址

proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;

# 添加参数

[root@lb01 nginx]# vim /etc/nginx/conf.d/game.conf

server {

    listen 80;

    server_name _;

    location / {

        proxy_pass http://172.16.1.7:80;

        proxy_set_header Host $http_host;

        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;

        proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;

    }

}

[root@lb01 nginx]# nginx -t

nginx: the configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf syntax is ok

nginx: configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf test is successful

[root@lb01 nginx]# systemctl restart nginx

再次监控web01，发现真实ip为”xff”： "192.168.15.1"

代理到后端的TCP连接、响应、返回等超时时间

#nginx代理与后端服务器连接超时时间(代理连接超时)

Syntax: proxy_connect_timeout time;

Default: proxy_connect_timeout 60s;

Context: http, server, location

#nginx代理等待后端服务器的响应时间

Syntax:    proxy_read_timeout time;

Default:    proxy_read_timeout 60s;

Context:    http, server, location

#后端服务器数据回传给nginx代理超时时间

Syntax: proxy_send_timeout time;

Default: proxy_send_timeout 60s;

Context: http, server, location

# 添加以下参数

proxy_connect_timeout 1s;   # 连接时间

proxy_read_timeout 3s;     # 响应时间

proxy_send_timeout 3s;     # 回传代理时间

[root@lb01 nginx]# cat /etc/nginx/conf.d/game.conf

server {

    listen 80;

    server_name _;

    location / {

        proxy_pass http://172.16.1.7:80;

        proxy_set_header Host $http_host;

        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;

        proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;

        # -----------------------------------------------------

        proxy_connect_timeout 1s;

        proxy_read_timeout 3s;

        proxy_send_timeout 3s;

    }

}

proxy_buffer代理缓冲区

代理缓冲区的存在增快了访问速度

#nignx会把后端返回的内容先放到缓冲区当中，然后再返回给客户端，边收边传, 不是全部接收完再传给客户端

Syntax: proxy_buffering on | off;

Default: proxy_buffering on;

Context: http, server, location

#设置nginx代理保存用户头信息的缓冲区大小

Syntax: proxy_buffer_size size;

Default: proxy_buffer_size 4k|8k;

Context: http, server, location

#proxy_buffers 缓冲区

Syntax: proxy_buffers number size;

Default: proxy_buffers 8 4k|8k;

Context: http, server, location

proxy_buffering on;

proxy_buffer_size 8k;

proxy_buffers 8 8k;

# 添加参数

proxy_buffering on;  # 打开缓冲区

proxy_buffer_size 8k;   # 缓冲区大小，设置为8kb

proxy_buffers 8 8k;   # 8个缓冲区，每个缓冲区8kb

[root@lb01 nginx]# cat /etc/nginx/conf.d/game.conf

server {

    listen 80;

    server_name _;

    location / {

        proxy_pass http://172.16.1.7:80;

        proxy_set_header Host $http_host;

        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;

        proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;

        # -----------------------------------------------------

        proxy_connect_timeout 1s;

        proxy_read_timeout 3s;

        proxy_send_timeout 3s;

        # ----------------------------------------------------

        proxy_buffering on;

        proxy_buffer_size 8k;

        proxy_buffers 8 8k;

    }

}

配置代理优化文件

因为上面参数在配置的时候是不需要修改的，通过写入到文件内来优化

[root@lb01 ~]# cd /etc/nginx/

[root@lb01 ~]# vim /etc/nginx/proxy_params

proxy_set_header Host $http_host;

proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;

proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;

proxy_connect_timeout 10s;

proxy_read_timeout 10s;

proxy_send_timeout 10s;

proxy_buffering on;

proxy_buffer_size 8k;

proxy_buffers 8 8k;

# 编辑配置文件，通过添加外部配置文件-include，就不需要写上述的参数了

[root@lb01 conf.d]# vim game.conf

server {

    listen 80;

    server_name _;

    location / {

        proxy_pass http://172.16.1.7:80;

        include /etc/nginx/proxy_params;

    }

}

# 测试

通过监控进程来查看真实ip是否为本机访问的真实ip即可

tail -f /var/log/nginx/access.log

负载均衡

为什么要用负载均衡？

可以拓展代理，使用负载均衡可以代理多个主机，

负载均衡的架构

通过代理将流量按照一定的比例，转发到后端。

负载均衡的实现

连接池

将后端服务打包成一个IP连接池。

1、反向代理格式

server {

   	listen 80;

   	server_name _;

   	location / {

        proxy_pass http://[连接池];

   	}

}

2、IP连接池格式

upstream [连接池名称] {

    server [ip]:[port];

    server [ip]:[port];

    server [ip]:[port];

}

实现步骤

# 搭建

web02和web03 用nginx搭建马里奥小游戏

1、上传文件到/opt/目录下

[root@web01 conf.d]# scp Super_Mario.tar.gz 172.16.1.8:/opt/

[root@web01 conf.d]# scp Super_Mario.tar.gz 172.16.1.9:/opt/

2、下载nginx ： yum install nginx

3、编辑配置文件：Mario.conf

[root@web01 conf.d]# scp Mario.conf 172.16.1.8:/etc/nginx/conf.d/

[root@web01 conf.d]# scp Mario.conf 172.16.1.9:/etc/nginx/conf.d/

4、修改配置文件和web01统一

[root@web01 conf.d]# scp /etc/nginx/nginx.conf 172.16.1.8:/etc/nginx/nginx.conf

[root@web01 conf.d]# scp /etc/nginx/nginx.conf 172.16.1.9:/etc/nginx/nginx.conf

5、web02和web03测试配置文件和重启服务

 nginx -t -c /etc/nginx/nginx.conf

 systemctl restart nginx 

# lb01实现负载均衡

6、创建连接池

[root@lb01 conf.d]# vim /etc/nginx/conf.d/game.conf

upstream supermarie {

    server 172.16.1.7:80;

    server 172.16.1.8:80;

    server 172.16.1.9:80;

}

server {

    listen 80;

    server_name _;

    location / {

        proxy_pass http://supermarie;

        include /etc/nginx/proxy_params;

    }

}

[root@lb01 conf.d]# nginx -t

[root@lb01 conf.d]# systemctl restart nginx

# 测试真机访问lb01 ip

这样的负载均衡访问，访问流量是平均分配的，如何实现负载均衡流量比例不一样呢？负载均衡比例

负载均衡的比例

流量比例示例如下

轮询

# 通过web01字符显示示例

[root@web01 Super_Mario]# echo Web01 > web.html

[root@web01 Super_Mario]# echo Web02 > web.html

[root@web01 Super_Mario]# echo Web03 > web.html

# 默认情况下，Nginx负载均衡的轮询状态。

upstream supermarie {

    server 172.16.1.7:80;

    server 172.16.1.8:80;

    server 172.16.1.9:80;

}

权重

# Nginx中的权重0-100，数字越大，权重越高。

upstream supermarie {

    server 172.16.1.7:80 weight=9;

    server 172.16.1.8:80 weight=5;

    server 172.16.1.9:80 weight=1;

}

# 这样web01获得流量分配的几率就大

ip_hash

# 每一个IP固定访问某一个后端。

upstream supermarie {

    server 172.16.1.7:80;

    server 172.16.1.8:80;

    server 172.16.1.9:80;

    ip_hash;

}

# 这样就固定访问web01服务器ip，172.16.1.7

负载均衡后端状态

状态	概述
down	当前的server暂时不参与负载均衡
backup	预留的备份服务器
max_fails	允许请求失败的次数
fail_timeout	经过max_fails失败后, 服务暂停时间

down

# 暂时不分配流量

upstream supermarie {

    server 172.16.1.7:80 down;

    server 172.16.1.8:80;

    server 172.16.1.9:80;

}

server {

    listen 80;

    server_name _;

    location / {

        proxy_pass http://supermarie;

        include /etc/nginx/proxy_params;

    }

}

# 这样172.16.1.7这个服务器暂时就不会分配流量，不参与负载均衡

backup

# 只有当所有的机器全部宕机，才能启动。

upstream supermarie {

    server 172.16.1.7:80 backup;

    server 172.16.1.8:80;

    server 172.16.1.9:80;

}

server {

    listen 80;

    server_name _;

    location / {

        proxy_pass http://supermarie;

        include /etc/nginx/proxy_params;

    }

}

# 这样只有web02和web03宕机了才会访问172.16.1.7服务器

max_fails、fail_timeout

max_fails、fail_timeout一起使用

max_fails：允许请求失败的次数

fail_timeout：经过max_fails失败后, 服务暂停时间

# proxy_next_upstream 后端错误标识

[root@lb01 ~]# cat /etc/nginx/conf.d/game.conf

upstream supermarie {

    server 172.16.1.7:80 max_fails=3 fail_timeout=3s;

    server 172.16.1.8:80 max_fails=3 fail_timeout=3s;

    server 172.16.1.9:80 max_fails=3 fail_timeout=3s;

}

server {

    listen 80;

    server_name _;

    location / {

        proxy_pass http://supermarie;

        proxy_next_upstream error timeout invalid_header http_500 http_502 http_503 http_404;

        include /etc/nginx/proxy_params;

    }

}

# 后端出现错误，会自动干掉服务，不会去访问

proxy_next_upstream监控的错误类型

# proxy_next_upstream可以指定的错误类型如下：

error             # 与服务器建立连接，向其传递请求或读取响应头时发生错误;

timeout           # 在与服务器建立连接，向其传递请求或读取响应头时发生超时;

invalid_header    # 服务器返回空的或无效的响应;

http_500          # 服务器返回代码为500的响应;

http_502          # 服务器返回代码为502的响应;

http_503          # 服务器返回代码为503的响应;

http_504          # 服务器返回代码504的响应;

http_403          # 服务器返回代码为403的响应;

http_404          # 服务器返回代码为404的响应;

http_429          # 服务器返回代码为429的响应（1.11.13）;

non_idempotent    # 通常，请求与 非幂等 方法（POST，LOCK，PATCH）不传递到请求是否已被发送到上游服务器（1.9.13）的下一个服务器; 启用此选项显式允许重试此类请求;

off               # 禁用将请求传递给下一个服务器。

负载均衡部署BBS

部署后端服务

部署Python

web01、web02、web03部署，统一步骤

1、创建用户

[root@web01 opt]# groupadd django -g 888

[root@web01 opt]# useradd django -u 888 -g 888 -r -M -s /bin/sh

2、安装依赖软件

[root@web01 opt]# yum install python3 libxml* python-devel gcc* pcre-devel openssl-devel python3-devel -y

3、上传文件

[root@web01 ~]# scp bbs.zip 172.16.1.8:/opt/

[root@web01 ~]# scp bbs.zip 172.16.1.9:/opt/

部署Django和uwsgi

4、安装Django和uwsgi

[root@web01 opt]# pip3 install django==1.11

[root@web01 opt]# pip3 install uwsgi

[root@web01 opt]# pip3 install pymysql

5、创建项目

[root@web01 opt]# unzip bbs.zip

[root@web03 bbs]# pwd

/opt/bbs

[root@web03 bbs]# vim bbs/settings.py

ALLOWED_HOSTS = ['*']

DATABASES = {

    'default': {

        'ENGINE': 'django.db.backends.mysql',

        'NAME': 'bbs',

        'USER': 'root',

        'PASSWORD': '123456',

        'HOST': '172.16.1.61',

        'PORT': 3306,

        'CHARSET': 'utf8'

    }

}

# 启动测试

[root@web01 bbs]# python3 manage.py runserver 0.0.0.0:8000

# 注意数据库远程连接必须开启

配置并启动uwsgi

6、编辑项目配置文件

[root@web01 bbs]# vim /opt/bbs/myweb_uwsgi.ini

[uwsgi]

# 端口号

socket            = :8000

# 指定项目的目录

chdir           = /opt/bbs

# wsgi文件路径

wsgi-file       = bbs/wsgi.py

# 模块wsgi路径

module          = bbs.wsgi

# 是否开启master进程

master          = true

# 工作进程的最大数目

processes       = 4

# 结束后是否清理文件

vacuum          = true

7、启动uwsgi（在bbs目录测试）

[root@web01 bbs]# uwsgi -d --ini myweb_uwsgi.ini --uid 666

-d 	  : 以守护进程方式运行

--ini : 指定配置文件路径

--uid : 指定uid

TCP 服务

8、编辑Nginx配置文件

[root@web01 ~]# vim /etc/nginx/conf.d/python.conf

server {

    listen 80;

    server_name py.test.com;

    location / {

        include uwsgi_params;

        uwsgi_pass 127.0.0.1:8000;

        uwsgi_read_timeout 2;

        uwsgi_param UWSGI_SCRIPT bbs.wsgi;

        uwsgi_param UWSGI_CHDIR /opt/bbs;

        index  index.html index.htm;

        client_max_body_size 35m;

    }

}

9、测试且重启Nginx配置

nginx -t

systemctl restart nginx

部署负载均衡

[root@lb01 conf.d]# vim python.conf

upstream bbs {

    server 172.16.1.7:80 max_fails=3 fail_timeout=3s;

    server 172.16.1.8:80 max_fails=3 fail_timeout=3s;

    server 172.16.1.9:80 max_fails=3 fail_timeout=3s;

}

server {

    listen 80;

    server_name py.test.com;

    location / {

        proxy_pass http://bbs;

        proxy_next_upstream error timeout invalid_header http_500 http_502 http_503 http_404;

        include /etc/nginx/proxy_params;

    }

}

[root@lb01 conf.d]# nginx -t

[root@lb01 conf.d]# systemctl restart nginx 

# 域名解析

windows下hosts文件

# 注意连接池的名称不能相同，和其他的负载均衡连接池区分

# 真机测试是否成功

补充

页面出现502问题原因

个人在配置uwsgi配置出问题，杀掉uwsgi进程，重启启动
可以参考博文：https://my.oschina.net/junn/blog/147923

巴特西

Nginx-正反向代理及负载均衡

正/反向代理

代理的方式

Nginx代理服务支持的协议

代理实战

部署web01

部署Lb01

Nginx代理常用参数

添加发往后端服务器的请求头信息

代理到后端的TCP连接、响应、返回等超时时间

proxy_buffer代理缓冲区

配置代理优化文件

负载均衡

负载均衡的架构

负载均衡的实现

连接池

实现步骤

负载均衡的比例

轮询

权重

ip_hash

负载均衡后端状态

down

backup

max_fails、fail_timeout

proxy_next_upstream监控的错误类型

负载均衡部署BBS

部署后端服务

部署Python

部署Django和uwsgi

配置并启动uwsgi

部署负载均衡

补充

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