文章目录

Nginx
代理
- 正向代理
- 反向代理
- 配置实例
动静分离
- 概念
- 配置实例
负载均衡
- 概念
- 分配策略
- 配置实例

Nginx

Nginx (“engine x”) 是一个高性能的 HTTP 和反向代理服务器,特点是占有内存少，并发能力强，事实上 nginx
的并发能力确实在同类型的网页服务器中表现较好，中国大陆使用 nginx 网站用户有：百度、京东、新浪、网易、腾讯、淘宝等

聊到Nginx，那就必定要讲他最基本的三大功能

反向代理
动静分离
负载均衡

代理

这里的代理指的是网络代理中的正向代理与反向代理，是代理模式的一种应用实例，如果需要拓展了解代理模式，可以看看我的趣谈设计模式系列博客
趣谈设计模式 | 代理模式(Proxy)：利用代理来控制对象的访问

正向代理

当我们需要访问一些网站的时候，可能由于服务器距离过远，又或者是网络限制，使得我们不能够直接访问一些服务器，这时候就需要用到正向代理。

正向代理，就是让代理服务器给客户端做代理。即代理服务器将客户端的请求转发给目标服务器

流程如上图，客户端将请求发送给代理服务器，代理服务器再代替客户端向目标服务器发送请求，目标服务器收到请求后将响应返回给代理服务器，代理服务器再将相应的结果返还给客户端。这样就借助代理服务器，通过转发的方式使得原本不能通信的两端实现通信。

反向代理

反向代理，即让代理服务器为目标服务器做代理。在这种情况下，客户端对代理其实是无感知的，因为它没有做任何的配置，所以在它眼里，代理服务器就是目的服务器。所以在这种情况下，对外暴露的只有一个反向代理服务器，而隐藏了真实服务器

当客户端将请求发送给代理服务器时，再由代理服务器进行选择，将请求转发给内部真实的目标服务器，获取数据后将结果返回给客户端。流程如下图

配置实例

目标
根据访问的路径转发到不同的服务器中

流程

1.准备两台HTTP服务器以及测试页面
2.配置nginx

首先准备了两个http服务器，分别绑定在了本地的8081和8082端口，并分别存放一个html文件用于标识

//服务器1
<h1>port 8081: test1!!!<h1>//服务器2
<h1>port 8082: test2!!!<h1>

接着打开nginx的配置文件

vim /usr/local/nginx-1.18.0/conf/nginx.conf

接着在http块中增加一个新的server节点，让其提供反向代理服务，端口号为9000，并通过配置location来设置转发规则

server {listen       9000;               //端口号server_name  192.168.220.128;  //主机号//正则表达式，当url中包含test1时，将其转发到下面的服务器中location ~ /test1/  {proxy_pass http://192.168.220.128:8081;}location ~ /test2/ {proxy_pass http://192.168.220.128:8082;}}

根据上面设置，转发情况如下

访问：http://192.168.220.128:9000/test1/ -------> 转发至：192.168.220.128:8081
访问：http://192.168.220.128:9000/test1/ -------> 转发至：192.168.220.128:8082

配置成功

动静分离

概念

为了加快网站的解析速度，可以把动态页面和静态页面由不同的服务器来解析，加快解析速度。降低原来单个服务器的压力，这就是动静分离。

动静分离简单来说就是当客户端向代理服务器发送请求的时候，代理服务器会把动态跟静态请求分开，并将其转发到对应的服务器上。由于静态资源不需要进行交互，所以这样将其划分开一定程度上减少了服务器的压力。

动静分离从目前实现角度来讲大致分为以下两种

把静态文件独立成单独的域名，放在独立的服务器上，也是目前主流推崇的方案
动态跟静态文件混合在一起发布，通过nginx来将其分开。

由于我本地没有其他的服务器，因此下面我们就以第二种方式来实现

配置实例

目标
将静态资源转发到静态服务器中

流程

1.准备好静态资源
2.配置nginx

由于我本地没有其他的服务器，因此就将在本机中完成转发，假设根目录下的data文件夹即是静态资源服务器，我分别将一个html文件和一个图片存放在/data/www， data/image中，当url中包含www或者image这些静态资源时，将其转发到/data/即静态服务器中

下面开始配置，直接对nginx配置文件中的http块下的server配置即可

通过location指定不同的后缀名实现不同的请求转发

server {listen       80;server_name  192.168.220.128;location /www/ {root /data/;    //静态资源服务器index index.html index.htm;}location /image/ {root /data/;autoindex on;    //文件索引列表}
}

根据上面设置，转发情况如下

访问：http://192.168.220.128/www/ -------> 转发至：192.168.220.128/data/www/
访问：http://192.168.220.128/image/ -------> 转发至：192.168.220.128/data/imgae/

下面进行测试

负载均衡

概念

负载均衡即根据服务器的负载情况，按照分配策略将请求分发到不同的服务器上，让各个服务器的负载均衡，即避免了忙闲不均的问题，又保证了服务的高可用、高性能。

在当今的互联网时代，由于信息与用户的爆炸性增长，服务器的压力越来越大，早已不是原理那个单机就能满足的年代了。要想保证服务的稳定，那就必须要在服务器这方面下功夫，我们首先想到的就是提高服务器的性能，但是如今硬件缓慢的性能提升以及抵不上流量增加的速度，即使我们将机器全部换到顶级配置也无法解决这个问题。

因此我们将视角放在了横向发展，即通过不断增加服务器的数量来构造出一个集群，将请求均衡的分发到集群中的各个服务器上，这样就能够以低成本、高效果的方式缓解了日益增长的压力，这也就是负载均衡的应用场景。

分配策略

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，如果后端服务器 down 掉，能自动剔除。

//当没有指定时默认使用
upstream serverlist {server 192.168.220.128:8081;   server 192.168.220.128:8082;}

权重(weight)：weight代表权重，默认为 1。采用了加权Round-Robin算法，权重越高则被分配的概率也就越大。通过通过设置不同的权重来控制访问量，解决后端服务器性能不均的问题

upstream serverlist {server 192.168.220.128:8081 weight = 4;    //没有指定权重时默认为1   server 192.168.220.128:8082 weight = 3;}

ip_hash：每个请求按访问 ip 的 hash 结果分配，这样每个访客固定访问一个后端服务器，可以解决 session 的问题。但是在扩容以及服务器宕机时，由于服务器数量发生变化，hash算法的计算结果也会不一样，就会导致大范围的缓存失效或者扩容困难等问题，因此hash模块中又引入了一致性哈希算法，在这里就不展开讲了，有兴趣的小伙伴可以看看我以前的博客
分布式存储与一致性哈希

upstream serverlist {ip_hash;server 192.168.220.128:8081;    server 192.168.220.128:8082;}

fair(第三方)：按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。

upstream serverlist {server 192.168.220.128:8081;    server 192.168.220.128:8082;fair;}

配置实例

目标
将静态资源转发到静态服务器中

流程

1.准备两个http服务器以及测试用html文件
2.配置nginx

负载均衡的配置方法如下，首先需要在http块中添加负载服务器列表

upstream serverlist {//可以在这里设置分配策略，默认为轮询分配server 192.168.220.128:8081;    //默认权重为1server 192.168.220.128:8082;}

接着在server中设置将请求转发到上述列表中

server {listen       80;server_name  192.168.220.128;location / {proxy_pass http://serverlist;   //设置转发列表root   html;index  index.html index.htm;}
}

配置完成后由于nginx默认采用轮询分配，因此我们每次刷新都会在两个服务器中轮询

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Nginx 反向代理、动静分离、负载均衡及配置实例

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分配策略

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