Nginx高级应用–负载均衡与rewrite规则

Nginx除了可以用作web服务器外，他还可以用来做高性能的反向代理服务器，它能提供稳定高效的负载均衡解决方案。nginx可以用轮询、IP哈希、URL哈希等方式调度后端服务器，同时也能提供健康检查功能。目前有众多公司均已经部署使用nginx实现基于七层的负载均衡功能。

一、 Nginx负载均衡

为了实现Nginx的反向代理以及负载均衡功能，应用中需要用到两个模块，HttpProxyModule和HttpUpstreamModule模块；其中HttpProxyModule模块的作用是将用户的数据请求转发到其他服务器上，HttpUpstreamModule模块是提供负载均衡技术。

Nginx目前提供的负载均衡算法：

ngx_http_upstream_round_robin，加权轮询，可均分请求，是默认算法，集成在框架中。

ngx_http_upstream_ip_hash_module，IP哈希，可保持会话。

ngx_http_upstream_least_conn_module，最少连接数，可均分连接。

ngx_http_upstream_hash_module，一致性哈希，可减少缓存数据的失效 Nginx反向代理模块配置方法示例解析

示例：

location ~* \.(mp3|mp4)$ { #匹配URL以MP3或者MP4结尾的请求 proxy_pass http://localhost:8080 #转发到本机8080端口 } location / { #匹配任意URL proxy_pass http://localhost:8081 #转发到本机8081端口 proxy_set_header X-Forwarded-For $remote_addr #保留用户真实IP }

location指令可以直接匹配字符串，也可以进行正则表达式匹配

_{表示区分大小写，}*表示不区分大小写匹配，=表示精确匹配

proxy_pass指令可以根据location匹配的情况建立前后端的代理映射关系

X-Forwarded-For用于实现定义数据包头，记录用户真实IP

Nginx负载均衡模块配置方法示例解析

http { upstream backend { ip_hash； server web1.test.com weight 1; server web2.test.com weight 2; server web3.test.com ; } server { listen 80; server_name web.test.com; location / { proxy_pass http://backend; }}}

upstream定义后端服务器集合，backend是服务器组名

proxy-pass和fastcgi_pass将请求转发给一组服务器

ip_hash可以根据用户ip地址的hash值分配固定的后端服务器

二、 Nginx负载均衡案例

服务器名称 网路配置

nginx.test.com eth0:122.126.152.183 eth1:192.168.1.2 web1.test.com eht0:192.168.1.3 web2.test.com eth0:192.168.1.4 web3.test.com eth0:192.168.1.5

3台web机器配置

在web1 web2 web3上安装httpd并配置网卡

vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0 DEVICE=eth0 BOOTPROTO=static IPADDR=192.168.1.3 NETMASK=255.255.255.0 GATEWAY=192.168.1.2 ONBOOT=yes TYPE=Ethernet service network restart yum install -y httpd iptables -F iptables -X service iptables save setenforce 0 sed -i s/enforcing/disabled/g /etc/sysconfig/selinux echo "web1 192.168.1.3" > /var/www/html/index.html service httpd restart chkconfig httpd on

web2 web3机器上执行与web1相同步骤，注意修改部分参数

Nginx代理服务器设置

vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0 DEVICE=eth0 BOOTPROTO=static IPADDR=122.126.152.183 NETMASK=255.255.255.0 GATEWAY=122.126.152.0 ONBOOT=yes TYPE=Ethernet vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth1 DEVICE=eth1 BOOTPROTO=static IPADDR=192.168.1.2 NETMASK=255.255.255.0 GATEWAY=192.168.1.1 ONBOOT=yes TYPE=Ethernet service network restart iptables -F iptables -X service iptables save setenforce 0 sed -i s/enforcing/disabled/g /etc/sysconfig/selinux wget http://nginx.org/download/nginx-1.6.3.tar.gz tar zxf nginx-1.6.3.tar.gz -C /usr/src/ yum install gcc pcre pcre-devel openssl openssl-devel gd gd-devel perl perl-ExtUtils-Embed cd /usr/src/nginx-1.6.3/ ./configure --prefix=/usr/local/nginx \ --with-ipv6 \ --with-http_ssl_module \ --with-http_realip_module \ --with-http_addition_module \ --with-http_dav_module \ --with-http_gzip_static_module \ --with-http_perl_module \ --with-mail_ssl_module make && make install

修改配置文件

vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf user nobody; worker_processes 1; error_log logs/error.log notice; pid logs/nginx.pid; events { worker_connections 5024； } http { include 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" '; sendfile on; tcp_nopush on; server_tokens off; keepalive_timeout 65; keepalive_requests 100; gzip on; #开启压缩 gzip_min_length 1000; #小于1000B内容不压缩 gzip_buffers 16 32k; #压缩缓存的个数和容量 gzip_types text/plain application/xml; #指定压缩文件类型 gzip_comp_level 2； #压缩级别为2，数字越大压缩效果越好 client_body_buffer_size 128k； #允许客户端请求缓存大小 client_max_body_size 100m; #允许请求的最大文件容量 large-client_header_buffers 4 8k； # proxy_buffering on; #开启代理缓冲功能 proxy_buffer_size 8k; #第一部分响应数据的缓存大小 proxy_buffers 8 128k; #响应数据的缓存个数和容量 proxy_cache_path /usr/local/nginx/cache levels=1:2 keys_zone=one:100m inactive=1d max_size=2G;

#设置缓存目录，levels设置缓存个数，keys_zone定义缓存名字和容量，inactive定义缓存存活时间，max_size定义硬盘的缓存容量

proxy_connect_timeout 60s; #与后端服务器建立TCP连接握手超时时间 upstream servers { #ip_hash； iphash确保相同客户端ip使用相同的后端服务器，不适用就默认轮询 server 192.168.1.3:80 max_fails=3 fail_timeout=30s weight=2; server 192.168.1.4:80 max_fails=3 fail_timeout=30s weight=2; server 192.168.1.5:80 max_fails=3 fail_timeout=30s weight=2; } server { listen 80; server_name web.test.com; access_log logs/host.access.log main; location / { proxy_pass http://servers; proxy_cache one; proxy_set_header X-Forwarded-For $remote_addr; } }}

配置完成执行

echo "/usr/local/nginx/sbin/nginx" >> /etc/rc.local

浏览器访问192.168.1.2 或者122.126.152.183 刷新将分别得到不同的web页面信息

三、Nginx rewrite规则

nginx的rewrite语法格式和apache非常相似，rewrite regex replacement [flag],其中flag可以被设置为last结束当前指令并重新搜索location匹配、break结束当前rewrite指令、redirect临时重定向302、permanent永久重定向301。

rewrite地址重写及return应用的语法解析：

##根据浏览器标识，访问资源重定向到指定文件目录,下面用IE浏览器示例

if ($http_user_agent ~ MSIE ) { rewrite ^(.*)$ /msie/$1 break; } ##将移动客户端的请求重定向到其他服务��� if ($http_user_agent ~* '(iphone|ipod)' ) { rewrite ^.+ http://mobile.site.com$uri; } ##用户使用POST方式请求数据时候，返回405 if ($request_method = POST ) { return 405; } rewrite ^(/download/.*)/media/(.*)\..*$ $1/mp3/$2.mp3 last; rewrite ^(/download/.*)/audio/(.*)\..*$ $1/mp3/$2.ra last; ##访问admin时候重定向到admin目录 location /php_admin { rewrite ^/php_admin/.*$ /admin permanent; }