nginx+iis實現負載均衡

ydx3 9年前發布 | 27K 次閱讀 Web服務器 Nginx

原文  http://www.cnblogs.com/yanweidie/p/4658136.html

 

最近在研究分布式系統架構方面的知識,包括負載均衡,數據庫讀寫分離,分布式緩存redis等。本篇先從負載均衡服務架構入手,關于負載均衡百度 百科的定義如下:負載均衡,英文名稱為Load Balance,其意思就是分攤到多個操作單元上進行執行,例如Web服務器、FTP服務器、企業關鍵應用服務器和其它關鍵任務服務器等,從而共同完成工 作任務。

我的解釋:一項任務交由一個開發人員處理總會有上限處理能力,這時可以考慮增加開發人員來共同處理這項任務,多人處理同一項任務時就會涉及到調度問題,即任務分配,這和多線程理念是一致的。nginx在這里的角色相當于任務分配者。

閱讀目錄

  • nginx安裝
  • 站點搭建及配置 
  • 問題分析
  • 總結

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nginx安裝

    Nginx是一款輕量級的Web 服務器/反向代理服務器及電子郵件(IMAP/POP3)代理服務器,并在一個BSD-like 協議下發行。由俄羅斯的程序設計師Igor Sysoev所開發,供俄國大型的入口網站及搜索引擎Rambler(俄文:Рамблер)使用。其特點是占有內存少,并發能力強,事實上nginx的 并發能力確實在同類型的網頁服務器中表現較好,中國大陸使用nginx網站用戶有:百度、新浪、網易、騰訊等。

最新版本的nginx版本為1.9.3,我這下載的是window版本的,一般實際場景都是安裝在linux系統下的,由于linux系統目前正在摸索中這里就不介紹。官方下載地址: nginx-1.9.3.zip 博客園下載地址:nginx-1.9.3.zip。下載完成之后解壓運行nginx.exe就啟動了nginx了,啟動后會在進程里面看到nginx。

nginx+iis實現負載均衡 nginx+iis實現負載均衡

要實現負載均衡需要修改conf/nginx.conf的配置信息,修改配置信息之后重新啟動nginx服務,可以通過nginx -s reload指令實現。這里我們使用Ants提供的一個批處理來操作。

nginx+iis實現負載均衡

將nginx.bat文件放到nginx.exe相同文件夾下,直接運行就行了。文章結尾會提供本文用到的所有文件。

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站點搭建及配置

1.搭建兩個iis站點

站點下只有一個簡單的index頁面,用來輸出當前服務器信息。由于我沒有兩臺機器,所以將兩個站點都部署到本機了,分別綁定了8082和9000兩個端口。

protected void Page_Load(object sender, EventArgs e)
{
  Label0.Text = "請求開始時間:"+DateTime.Now.ToString("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
  Label1.Text = "服務器名稱:" + Server.MachineName;//服務器名稱  
  Label2.Text = "服務器IP地址:" + Request.ServerVariables["LOCAL_ADDR"];//服務器IP地址  
  Label3.Text = "HTTP訪問端口:" + Request.ServerVariables["SERVER_PORT"];//HTTP訪問端口"
  Label4.Text = ".NET解釋引擎版本:" + ".NET CLR" + Environment.Version.Major + "." + Environment.Version.Minor + "." + Environment.Version.Build + "." + Environment.Version.Revision;//.NET解釋引擎版本  
  Label5.Text = "服務器操作系統版本:" + Environment.OSVersion.ToString();//服務器操作系統版本  
  Label6.Text = "服務器IIS版本:" + Request.ServerVariables["SERVER_SOFTWARE"];//服務器IIS版本  
  Label7.Text = "服務器域名:" + Request.ServerVariables["SERVER_NAME"];//服務器域名  
  Label8.Text = "虛擬目錄的絕對路徑:" + Request.ServerVariables["APPL_RHYSICAL_PATH"];//虛擬目錄的絕對路徑  
  Label9.Text = "執行文件的絕對路徑:" + Request.ServerVariables["PATH_TRANSLATED"];//執行文件的絕對路徑  
  Label10.Text = "虛擬目錄Session總數:" + Session.Contents.Count.ToString();//虛擬目錄Session總數  
  Label11.Text = "虛擬目錄Application總數:" + Application.Contents.Count.ToString();//虛擬目錄Application總數  
  Label12.Text = "域名主機:" + Request.ServerVariables["HTTP_HOST"];//域名主機  
  Label13.Text = "服務器區域語言:" + Request.ServerVariables["HTTP_ACCEPT_LANGUAGE"];//服務器區域語言  
  Label14.Text = "用戶信息:" + Request.ServerVariables["HTTP_USER_AGENT"];
  Label14.Text = "CPU個數:" + Environment.GetEnvironmentVariable("NUMBER_OF_PROCESSORS");//CPU個數  
  Label15.Text = "CPU類型:" + Environment.GetEnvironmentVariable("PROCESSOR_IDENTIFIER");//CPU類型  
  Label16.Text = "請求來源地址:" + Request.Headers["X-Real-IP"];
}

2.修改nginx配置信息

 修改nginx監聽端口,修改http server下的listen節點值,由于本機80端口已經被占用,我改為監聽8083端口。

listen       8083;

在http節點下添加upstream(服務器集群),server設置的是集群服務器的信息,我這里搭建了兩個站點,配置了兩條信息。

#服務器集群名稱為Jq_one

upstream Jq_one {

server  127.0.0.1:9000; 

server  127.0.0.1:8082;

}

在http節點下找到location節點修改

location / {

root   html;

index  index.aspx index.html index.htm; #修改主頁為index.aspx

#其中jq_one 對應著upstream設置的集群名稱

proxy_pass         http://Jq_one; 

#設置主機頭和客戶端真實地址,以便服務器獲取客戶端真實IP

proxy_set_header   Host             $host;

proxy_set_header   X-Real-IP        $remote_addr;

proxy_set_header   X-Forwarded-For  $proxy_add_x_forwarded_for;

}

修改完成配置文件以后記得重啟nginx服務,最終完整配置文件信息如下

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3.運行結果

 訪問http://127.0.0.1:8083/index.aspx ,多訪問幾次,著重關注標紅部分。

nginx+iis實現負載均衡 nginx+iis實現負載均衡

可以看到,我們的請求被分發到了8082站點和9000站點,并且第一次是8082站點第二次9000。出現這樣的結果證明我們負載均衡搭建成功 了。 嘗試關閉其中的9000站點,然后刷新頁面發現輸出的http端口一直是8082,也就是說其中一個站點掛了,只要還有一個站點是好的,我們的還是 可以服務。

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問題分析

雖然我們搭建好了負載均衡站點,但是還存在以下問題。

1.如果站點使用了session,請求平均分配到兩個站點,那么必然存在session共享問題,該如何解決?

  • 使用數據庫保存session信息
  • 使用nginx將同一ip的請求分配到固定服務器,修改如下。ip_hash會計算ip對應hash值,然后分配到固定服務器

upstream Jq_one{

server 127.0.0.1:8082 ;

server 127.0.0.1:9000 ;

ip_hash;

}

  • 搭建一臺Redis服務器,對session的讀取都從該Redis服務器上讀取。后面的文章將介紹分布式緩存Redis的使用

2.管理員更新站點文件,該怎么操作,現在還只有兩臺服務器,可以手工將文件更新到兩臺服務器,如果是10臺呢,那么手工操作必然是不可行的

  • 多服務器站點更新可以使用GoodSync 文件同步程序,會自動檢測文件的修改新增,然后同步到其它服務器上。在linux下可以使用rsync

3.站點中的文件上傳功能會將文件分配到不同的服務器,文件共享問題如何解決。

  • 使用文件服務器將所有文件存儲到該服務器上,文件操作讀取寫入都在該服務器上。這里同樣會存在一個問題,文件服務器存在讀寫上限。

4.負載的服務器配置不一樣,有的高有的低可不可以讓配置高的服務器處理請求多一些

  • 這里講一下,負載均衡有好幾種算法  輪轉法,散列法, 最少連接法,最低缺失法,最快響應法,加權法。我們這里可以使用加權法來分配請求。

upstream Jq_one{

server 127.0.0.1:8082 weight=4;

server 127.0.0.1:9000 weight=1;

ip_hash;

}

通過weight設置每臺服務器分配請求站的權重,值越高分配的越多。

5.由于請求是經過nginx轉發過來的,可以在代碼里面獲取到用戶請求的實際ip地址嗎?

  • 答案是肯定的,在localtion節點設置如下請求頭信息

#設置主機頭和客戶端真實地址,以便服務器獲取客戶端真實IP

proxy_set_header   Host             $host;

proxy_set_header   X-Real-IP        $remote_addr;

proxy_set_header   X-Forwarded-For  $proxy_add_x_forwarded_for;

代碼里面通過Request.Headers[ " X-Real-IP " ],就能獲取到真實ip

6.nginx實現靜態文件(image,js,css)緩存

  • 在server節點下添加新的localtion
  • #靜態資源緩存設置

    location ~ \.(jpg|png|jpeg|bmp|gif|swf|css)$

    {

    expires 30d;

    root /nginx-1.9.3/html;#root:  #靜態文件存在地址,這里設置在/nginx-1.9.3/html下

    break;

    }

     

這是index頁面的代碼 <li><img src="/images/1.jpg"/></li>

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總結

通過nginx我們實現了一個簡單的負載均衡,實際情況比這復雜很多。比如nginx服務器掛了,那我們的站點就直接掛了,正確的通過 keepalived組件來搭建多臺nginx服務提供服務。本篇只做為分布式系統的開篇,后續會陸續推出Redis緩存,數據庫實現分布式架構的文章, 敬請期待!希望能夠得到博客園分布式大牛的指導。

本篇文章用到的資源打包下載地址:nginx_iis

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