nginx反向代理与负载均衡

什么是正向代理和反向代理

正向代理:
客户端与服务端之间再架设一台服务器,客户端先访问的是这台中间架设的服务器,再由中间这台服务器给目标服务器,发送请求.
客户端设置一个代理ip,服务器不清楚是客户本机发送还是代理服务器发送

正向代理是一个客户端和原始服务器之间的服务器.为了从原始服务器取得内容,客户端向代理发送一个请求并指定目标,然后带来向原始服务器转交请求并获得的内容返回给客户端

反向代理
为了减轻服务端由于访问人员过多而进行分流的技术.
由服务端通过技术,实现请求由多个服务进行处理的过程,用户不知道访问服务器的实际IP,只知道服务器内的代理IP
对于用户而言,反向代理服务器就相对于目标服务器,即用户直接访问反向代理服务器就可以获得目标服务器的资源.同时,用户不需要知道目标服务器的地址,也无需再用户端作任何设定.
反向代理服务器通过可以用来作为web加速,即使用反向代理作为web服务器的前置机来降低网路和服务器的负载,提高访问效率.

在这里插入图片描述

ping www.baidu.com时出现不同的ip, 这就是百度的分流,通过反向代理技术实现

开nginx时访问web网站不需要加端口

输入一个网址时,不输入端口时,http协议默认是访问80端口,https默认是访问443端口 ,使用nignx时可以把80或者443做端口映射,所以如果是默认的端口号,并且做了端口映射,那用户表面看不输入端口也可以访问

ps -ef 可以查询到PID

pid是什么意思
pid的意思是进程标识符,也叫进程号。PID英文全称为Process Identifier,其属于电工电子类技术术语。PID是各进程的身份标识,只要程序一运行系统就会为用户自动分配一个独一无二的PID,其在运行时PID是不会改变标识符的,但是进程终止后PID标识符就会被系统回收,就可能会被继续分配给新运行的程序。
系统中有一些专用的进程,ID为0的进程通常是调度进程,常常被称为交换进程。该进程是内核的一部分,它并不执行任何磁盘上的程序,因此也被称为系统进程。
进程ID1通常是init进程,在自举过程结束时由内核调用。此进程负责在自举内核后启动系统。init进程决不会终止,它是一个普通的用户进程,但是它以超级用户特权运行。
window下Ctrl+Alt+Del ==>服务 可以看到进程

#先查进程名对应的pid
ps -ef|grep tomcat
或者ps aux|grep tomcat
#再通过pid查看端口号
netstat -nap|grep 进程号

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
netstat -antup 查看所有端口和 PID 号
使用 lsof -i: 端口号     查询指定端口的 PID 号
或netstat -tunlp|grep 端口号

进程号查看目录
ll /proc/进程号 ==>查进程目录
ll /proc/进程号/cwd ==>查进程对应的工作目录

/proc/18283 pid 为 N 的进程信息

/proc/18283/cmdline 进程启动命令

/proc/18283/cwd 链接到进程当前工作目录

/proc/18283/environ 进程环境变量列表

/proc/18283/exe 链接到进程的执行命令文件

/proc/18283/fd 包含进程相关的所有的文件描述符

/proc/18283/maps 与进程相关的内存映射信息

/proc/18283/mem 指代进程持有的内存,不可读

/proc/18283/root 链接到进程的根目录

/proc/18283/stat 进程的状态

/proc/18283/statm 进程使用的内存的状态

/proc/18283/status 进程状态信息,比 stat/statm 更具可读性

常用手段:
      netstat -antup ==>先查到端口
      lsof -i :端口号 >通过端口查到程序pid
或者:
ps -ef|grep tomcat
>通过进程名查看pid和端口号
或者通过top来查看
进程PID:仅查看指定 ID 的进程
top -p pid

已知pid后可以查询任务详情
ps -aux|grep -v grep |grep pid
查看任务目录 cwd对应的就是任务的工作目录
ll /proc/pid

? 或 h:显示交互模式的帮助;
P:按照 CPU 的使用率排序,默认就是此选项;
M:按照内存的使用率排序;
N:按照 PID 排序;
T:按照 CPU 的累积运算时间排序,也就是按照 TIME+ 项排序;
k:按照 PID 给予某个进程一个信号。一般用于中止某个进程,信号 9 是强制中止的信号;
r:按照 PID 给某个进程重设优先级(Nice)值;
q:退出 top 命令;

找到ningx的配置文件
vi /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
ningx的监听端口
在这里插入图片描述
ningx的转发端口
在这里插入图片描述

nginx反向代理的好处

反向代理的好处

1、保护了真实的web服务器,web服务器对外不可见,外网只能看到反向代理服务器,而反向代理服务器上并没有真实数据,因此,保证了web服务器的资源安全。

2、反向代理为基础产生了动静资源分离以及负载均衡的方式,减轻web服务器的负担,加速了对网站访问速度(动静资源分离和负载均衡会以后说)

3、节约了有限的IP地址资源,企业内所有的网站共享一个在internet中注册的IP地址,这些服务器分配私有地址,采用虚拟主机的方式对外提供服务;

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负载均衡

负载均衡(Load Balance)指将负载(工作任务)进行平衡、分摊到多个操作单元上进行运行,例如FTP服务器、web服务器、企业核心应用服务器和其他主要任务服务器等,从而协同完成工作任务

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如果各服务器性能都差不多,就使用轮询方式
在这里插入图片描述

1、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。

upstream backserver {
    server 192.168.12.1;
    server 192.168.12.2;
} 
2、weight 权重轮询(权重越高,进入的几率越大)
指定轮询几率,weight 和访问比率成正比,用于后端服务器性能不均的
情况。 (如下例,分别是 40%,60%。)

upstream backserver {
    server 192.168.0.14 weight=4;
    server 192.168.0.15 weight=6;
}
3、上述的两个方式存在一个问题,就是说在负载均衡系统中,如果用户在某台服务器上登录了,那么该用户第二次请求的时候,因为我们是负载均衡系统,每次请求都会重新定位到服务器集群中的某一个,那么已经登录某一个服务器的用户再重新定位到另一个服务器,其登录信息将会丢失,这样显然是不妥的。

我们可以采用 ip_hash 指令解决这个问题,如果客户已经访问了某个服务器,当用户再次访问时,会将该请求通过哈希算法,自动定位到该服务器。

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。

upstream backserver {
    ip_hash;
    server 192.168.0.2:88;
    server 192.168.0.3:80;
}
4、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 backserver {
    server server1;
    server server2;
    fair;
}
5、url_hash(第三方)
按访问 url 的 hash 结果来分配请求,使每个 url 定向到同一个后端服务器,后端服务器为缓存时比较有效。

upstream backserver {
    server squid1:3128;
    server squid2:3128;
    hash $request_uri;
    hash_method crc32;
}
最后:
每个设备的状态设置为:
1.down 表示单前的 server 暂时不参与负载
2.weight 默认为 1.weight 越大,负载的权重就越大。
3.max_fails:允许请求失败的次数默认为 1. 当超过最大次数时,返回 proxy_next_upstream 模块定义的错误
4.fail_timeout:max_fails 次失败后,暂停的时间。
5.backup: 其它所有的非 backup 机器 down 或者忙的时候,请求 backup 机器。所以这台机器压力会最轻。


nginx[1]

启动nginx
cd /data/startup
./a1-start-Nginx.sh
启动之后,可以执行netstat -tpln查看80端口是否启动

找本机
localhost=127.0.0.1=你的技巧IP

配置nginx
cd /usr/local/nginx/conf
vi nginx.conf
在一般模式下输入     :set nu 查看行号   :set nonu取消行号

设置负载均衡的方式 ip_hash是负载均衡的一种===>第三种负载均衡方式
    upstream dsshop {
      ip_hash;
      server 127.0.0.1:8083 weight=1;
      server 127.0.0.1:8084 weight=1;
      #server 192.168.10.121:3333 backup;  #热备
    }

在这里插入图片描述

轮询方式:服务器轮流提供服务  (各服务器性能相当)
权重方式:按权重比例来提供服务(服务器性能好的权重可以加大)
ip hash方式:如果每次访问百度ip地址不一样,就一定不是ip hash的方式
最少连接方式:哪台服务器接收访问最少,就访问哪台服务器
响应时间方式:找到响应时间最快的服务器进行访问
依据URL分配方式:根据URL的不同对应不同的服务器

nginx可以压缩图片

在这里插入图片描述
开启压缩
压缩image和jpeg的图片
最小大于10k就进行压缩

Nginx - 目录结构与配置文件详解

0x00 Nginx 目录结构
Nginx 文件结构比较简洁,主要包括配置文件和二进制可执行程序,通过安装包形式安装的 nginx 文件结构跟各 Linux 发行版目录规则存放配置文件和二进制文件的位置。


目录结构及文件功能如下:

[root@localhost ~]# tree /usr/local/nginx
/usr/local/nginx
├── client_body_temp                 # POST 大文件暂存目录
├── conf                             # Nginx所有配置文件的目录
│   ├── fastcgi.conf                 # fastcgi相关参数的配置文件
│   ├── fastcgi.conf.default         # fastcgi.conf的原始备份文件
│   ├── fastcgi_params               # fastcgi的参数文件
│   ├── fastcgi_params.default      
│   ├── koi-utf
│   ├── koi-win
│   ├── mime.types                   # 媒体类型
│   ├── mime.types.default
│   ├── nginx.conf                   #这是Nginx默认的主配置文件,日常使用和修改的文件
│   ├── nginx.conf.default
│   ├── scgi_params                 # scgi相关参数文件
│   ├── scgi_params.default  
│   ├── uwsgi_params                 # uwsgi相关参数文件
│   ├── uwsgi_params.default
│   └── win-utf
├── fastcgi_temp                     # fastcgi临时数据目录
├── html                             # Nginx默认站点目录
│   ├── 50x.html                     # 错误页面优雅替代显示文件,例如出现502错误时会调用此页面
│   └── index.html                   # 默认的首页文件
├── logs                             # Nginx日志目录
│   ├── access.log                   # 访问日志文件
│   ├── error.log                   # 错误日志文件
│   └── nginx.pid                   # pid文件,Nginx进程启动后,会把所有进程的ID号写到此文件
├── proxy_temp                       # 临时目录
├── sbin                             # Nginx 可执行文件目录
│   └── nginx                       # Nginx 二进制可执行程序
├── scgi_temp                       # 临时目录
└── uwsgi_temp                       # 临时目录
0x01 Nginx配置文件
Nginx 主配置文件/usr/local/nginx/conf/nginx.conf 是一个纯文本类型的文件,整个配置文件是以区块的形式组织,通常每一个区块以一对大括号{}来表示开始与结束。提示:若编译安装则 nginx.conf 位于编译时所指定目录。

Main 位于 nginx.conf 配置文件的最高层;

Main 层下可以有 Event、HTTP 层;

Http 层下面允许有多个 Server 层,用于对不同的网站做不同的配置;

Server 层下面允许有多个 Location,用于对不同的路径进行不同模块的配置。


全局配置部分用来配置对整个 server 都有效的参数。主要会设置一些影响 nginx 服务器整体运行的配置指令,主要包括配置运行 Nginx 服务器的用户(组)、允许生成的 worker process 数,进程 PID 存放路径、日志存放路径和类型以 及配置文件的引入等

全局Main配置

user nginx;
worker_processes 1; #设置值和CPU核心数一致

error_log /var/log/nginx/error.log warn; #日志位置和日志级别
pid       /var/run/nginx.pid;
events 块涉及的指令主要影响 Nginx 服务器与用户的网络连接,常用的设置包括是否开启对多 worker process 下的网络连接进行序列化,是否允许同时接收多个网络连接,选取哪种事件驱动模型来处理连接请求,每个 worker process 可以同时支持的最大连接数等。

Event配置

events {
    worker_connections 1024;
}
http 全局块配置的指令包括文件引入、MIME-TYPE 定义、日志自定义、连接超时时间、单链接请求数上限等。

http配置

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;
  include /etc/nginx/conf.d/*.conf;
}
通常 Server 配置在独立的/etc/nginx/conf.d/*.conf中,通过引用的方式调用。

Server 块也被叫做“虚拟主机”部分,它描述的是一组根据不同 server_name 指令逻辑分割的资源,这些虚拟服务器响应 HTTP 请求,因此都包含在 http 部分。最常见的配置是本虚拟机主机的监听配置和本虚拟主机的名称或 IP 配置。一个 server 块可以配置多个 location 块。

server配置

server {
  listen       80;
  server_name localhost;
  location / {
      root   /usr/share/nginx/html;
      index index.html index.htm;
  }
  error_page   500 502 503 504 /50x.html;
  location = /50x.html {
      root   /usr/share/nginx/html;
  }
}
Nginx全局配置

user nginx;       #进程用户
worker_processes 1;       #工作进程,配合和CPU个数保持一致
error_log /var/log/nginx/error.log warn;       #错误日志路径及级别
pid       /var/run/nginx.pid;#Nginx服务启动的pid
Nginx events事件配置

events {
    worker_connections 1024;#每个worker进程支持的最大连接数
    use epoll;#内核模型,select、poll、epoll
}
Nginx公共配置

http {
  include       /etc/nginx/mime.types;#指定在当前文件中包含另一个文件的指令
  default_type application/octet-stream;#指定默认处理的文件类型可以是二进制

  log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
                    '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
                    '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';#日志格式

  access_log /var/log/nginx/access.log main;#访问日志

  sendfile       on;#优化静态资源
  #tcp_nopush     on;#nginx不要缓存数据,而是一段一段发送

  keepalive_timeout 65;#给客户端分配连接超时时间,服务器会在这个时间过后关闭连接。

  #gzip on;#压缩
Nginx server配置

Nginx必须使用虚拟机配置站点,每个虚拟主机使用一个server。

server {
      listen       80;       #监听端口,默认80
      server_name localhost;#提供服务的域名或主机名

      #charset koi8-r;

      #access_log logs/host.access.log main;

      location / {#控制网站访问路径
          root   /usr/share/nginx/html;       #存放网站的路径
          index index.html index.htm;       #默认访问的首页
      }
      #error_page 404             /404.html;#错误页面

      # redirect server error pages to the static page /50x.html
      #
      error_page   500 502 503 504 /50x.html;#定义请求错误,指定错误代码
      location = /50x.html {#错误代码重定向到新的location
          root   html;
      }
  # another virtual host using mix of IP-, name-, and port-based configuration
  #
  #server {#server段配置
  #   listen       8000;
  #   listen       somename:8080;
  #   server_name somename alias another.alias;

  #   location / {
  #       root   html;
  #       index index.html index.htm;
  #   }
  #}


  # HTTPS server
  #
  #server {#server段配置
  #   listen       443 ssl;
  #   server_name localhost;

  #   ssl_certificate     cert.pem;
  #   ssl_certificate_key cert.key;#SSL证书配置

  #   ssl_session_cache   shared:SSL:1m;
  #   ssl_session_timeout 5m;

  #   ssl_ciphers HIGH:!aNULL:!MD5;
  #   ssl_prefer_server_ciphers on;

  #   location / {
  #       root   html;
  #       index index.html index.htm;
  #   }
  #}
}
Nginx网站配置

在默认虚拟机 default.conf 基础上新建虚拟机。

[root@nginx ~]# vi /etc/nginx/conf.d/mysite.conf
server {
  server_name www.cainiaojc.com;
  location / {
      root   /usr/share/nginx/base;
      index index.html;
  }
}
启动 nginx

进入 sbin 目录,执行命令./nginx

[root@admin sbin]# ./nginx

4 查看 nginx 是否启动

[root@admin sbin]# ps -aux | grep nginx



ps 命令用于报告当前系统的进程状态。

-a:显示所有终端机下执行的程序,除了阶段作业领导者之外。

a:显示现行终端机下的所有程序,包括其他用户的程序。

u:以用户为主的格式来显示程序状况。

x:显示所有程序,不以终端机来区分。

6 关闭 nginx

[root@admin sbin]# ./nginx -s stop

或者

[root@admin sbin]# ./nginx -s quit

7 重启 nginx

先关闭,然后启动

8 刷新配置文件

[root@admin sbin]# ./nginx -s reload

9 关闭防火墙,开启远程访问

首先需要关闭防火墙:默认端口是 80

方法一:永久开放 80 端口

/sbin/iptables -I INPUT -p tcp --dport 80 -j ACCEPT /etc/rc.d/init.d/iptables save

方法二:临时关闭系统防火墙

# service iptables stop

方法三:永久关闭修改配置开机不启动防火墙

# chkconfig iptables off

特殊:针对阿里云

需要添加安全组规则



10 访问 nginx


练习备注:
token是令牌,功能是身份鉴权
tokenkey被使用在后面的接口里,可以在请求头的参数里,也可以在cookies里

json提取器语法:
$..data data是键名key
$.a[下标] a是列表
$.tag.data tag.data是键名key


  1. 反向代理 ↩︎

posted @ 2023-05-14 18:31  姜旭凌  阅读(118)  评论(3)    收藏  举报