Nginx反向代理,健康状态检测,过载保护及配置文件详解

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Nginx反向代理,健康状态检测,过载保护及配置文件详解

[摘要：简介 Nginx(engine x)是一个下机能的HTTP战反背署理办事器，也是一个IMAP/POP3/SMTP 署理办事器。Nginx 是由Igor Sysoev为俄罗斯拜访量第两的Rambler.ru站面开辟的，第一个公然版本0.1.0宣布于]

简介

Nginx("engine x")是一个高性能的HTTP和反向代理服务器，也是一个IMAP/POP3/SMTP 代理服务器。Nginx 是由Igor Sysoev为俄罗斯访问量第二的Rambler.ru站点开发的，第一个公开版本0.1.0发布于2004年10月4日。其将源代码以类BSD许可证的形式发布，因它的稳定性、占有内存少，并发能力强、丰富的功能集、示例配置文件和低系统资源的消耗而闻名

一、Nginx的主配置文件详解(nginx.conf)

user nobody nobody; #运行用户与组

worker_processes 6; #启动进程，通常设置与CPU数相同

worder_cpu_affinity 4; #明确指定使用哪些CPU 如使用1、3核心： 1000 0010

worker_rlimit_nofile 51200; #设置最大系统连接数

worker_priority 1； #指定调用CPU优先级;取值范围(-20~20)

#error_log logs/error.log;

#error_log logs/error.log info;

#pid logs/nginx.pid; #PID文件路径

lock_file logs/nginx.lock; #锁文件路径

events { #事件模块

worker_connections 51200; #定义连接数限制;当超过1024时,须使用"ulimit -n"来解除系统连接限制

}

http { #设置HTTP服务器模块

include mime.types; #设置MIME类型

default_type application/octet-stream; #默认文件系统

#log_format main \'$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" \' #设置日志格式

# \'$status $body_bytes_sent "$http_referer" \'

# \'"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"\';

#access_log logs/access.log main; #设置访问日志及日志格式

sendfile on; #指定Nginx是否调用sedfile函数

#autoindex on; #开启索引功能,适合下载服务器,默认关闭

#tcp_nopush on; #防止网络阻塞

#tcp_nodelay on; #防止网络阻塞

#keepalive_timeout 0;

keepalive_timeout 65; #连接超时时间,单位秒

server_names_hash_bucket_size 128; #服务器名字Hash表大小

large_client_header_buffers 4 32k; #设定请求缓存大小

client_header_buffer_size 2k; #客户端请求头部缓冲区大小

client_body_buffer_size 512k; #客户端请求主休缓冲区大小

client_header_timeout 60; #客户端请求头部超时时间

client_max_body_size 8M; #设置通过Nginx上传的文件大小

proxy_connect_timeout 20; #代理连接超时时间

proxy_send_timeout 60; #代理发送超时时间

proxy_read_timeout 20; #代理接收超时时间

proxy_buffer_size 16k; #代理服务器保存用户头信息的缓冲区大小

proxy_buffers 4 64k; #存放后台服务器缓冲区数量与大小

proxy_busy_buffers_size 128k; #高负荷下缓冲大小

proxy_temp_file_write_size 128k; #设置缓存文件夹大小

proxy_temp_path /usr/cache_one; #设置缓存文件夹位置

######指定缓冲区的路径、存储方式及大小

proxy_cache_path /usr/proxy_cache_path levels=1:2 keys_zone=cache_one:200m inactive=1d max_size=30g;

gzip on; #开启Gzip压缩功能

gzip_min_length 1k; #最小压缩文件大小

gzip_buffers 4 16k; #压缩缓存区

gzip_http_version 1.1; #压缩版本

gzip_proxied off; #在代理中是否启用压缩功能

gzip_comp_level 5; #压缩级别;默认为1,取值范围(1-9)

######压缩文件类型

gzip_types text/plain application/x-javascript text/css application/xml application/javascript;

gzip_vary on;

upstream allen { #定义负载均衡配置，必须定义在"server"之外

ip_hash; #基于客户端IP地址完成请求的分发，可以实现同一个客户端的请求发送到同一台服务器；有三种调度算法：轮询(round-robin)、ip哈希(ip_hash)和最少连接(least_conn)

server 172.16.14.2 weight=1;#定义一个后端服务器；weight:权重 max_fails:最大失败连接次数，失败连接超时时间由fail_timeout设置 fail_timeout:等待请求目标服务器发送响应时长 backup:所有服务器都故障时才启用此服务器 down:手动记录此服务器不在做任何处理请求

server 172.16.14.3 weight=1;

}

server { #定义一个虚拟主机,可以定义多个

listen 80; #监听端口

server_name www.allen.com; #定义主机名称

#charset koi8-r; #设置字符集

#access_log logs/host.access.log main;

location / { #可以定义多个，也可以嵌套

root /web; #设置网站文件存放目录

index index.php index.html index.htm; #设置默认访问主页

}

location /status {

stub_status on; #开启Nginx状态监测

access_log off; #关闭日志访问

}

location ~ .php$ { #定义以".php"结尾的文件

root /web; #定义php服务器网站存放目录

fastcgi_pass 172.16.14.2:9000; #定义fastcgi服务器地址及端口

fastcgi_index index.php; #定义默认访问主页

fastcgi_param SCRIPT_FILENAME /scripts$fastcgi_script_name;

include fastcgi_params; #定义fastcgi访问文件

}

#location ~ .*.(gif|jep|jpeg|png|bmp|swf|js|css|js|)$ {

# proxy_cache cache_one; #设置缓存区

# proxy_cache_valid 200 304 12h; #设置缓存时间

# proxy_cache_valid 301 302 1m;

# proxy_cache_valid any 1m;

# proxy_set_header Host $host; #设置发送到代理服务器请求头部添加额外信息

# proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;

# proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;

# proxy_pass http://allen;

#location / {

# if ($request_method == “PUT”) { #如果客户请求动作为"PUT"就转到定义的地址

# proxy_pass http://www.allen.com:8080;

# }

# if ($request_uri ~ ".(jpg|gif|jpeg|png)$") { #如果客户端请求"uri"有已经定义的文件结尾的文件就转到定义好的地址然后跳出

# proxy_pass http://imageservers;

# break;

# }

#if ($http_user_agent ~ MSIE) { #如果客户端请求使用的浏览器是IE，不管请求地址是什么都转到"/msie/"下面并跳出

#rewrite ^(.*)$ /msie/$1 break;

注释：

·last - 完成重写指令，之后搜索相应的URI或location。

·break - 完成重写指令。

·redirect - 返回302临时重定向，如果替换字段用http://开头则被使用。

·permanent - 返回301永久重定向

#error_page 404 /404.html;

# redirect server error pages to the static page /50x.html

error_page 500 502 503 504 /50x.html; #定义错误返回页面

location = /50x.html {

root html;

}

# proxy the PHP scripts to Apache listening on 127.0.0.1:80

#location ~ .php$ {

# proxy_pass http://127.0.0.1; #定义以".php"结尾的全部转到指定的地址

# pass the PHP scripts to FastCGI server listening on 127.0.0.1:9000

# deny access to .htaccess files, if Apache\'s document root

# concurs with nginx\'s one

#location ~ /.ht {

# deny all;

}

# another virtual host using mix of IP-, name-, and port-based configuration

#server {

# listen 8000;

# listen somename:8080;

# server_name somename alias another.alias;

# location / {

# root html;

# index index.html index.htm;

# }

# HTTPS server

#server { #定义一个HTTPS服务器

# listen 443;

# server_name localhost;

# ssl on;

# ssl_certificate cert.pem; #私钥文件

# ssl_certificate_key cert.key; #颁发的证书

# ssl_session_timeout 5m; #会话超时时间

# ssl_protocols SSLv2 SSLv3 TLSv1; #SSL协议版本

# ssl_ciphers HIGH:!aNULL:!MD5;

# ssl_prefer_server_ciphers on;

# location / {

# root html;

# index index.html index.htm;

# }

}

if语句

语法：if (condition) { ... }

默认值：none

使用字段：server, location

判断一个条件，如果条件成立，则后面的大括号内的语句将执行，相关配置从上级继承。

可以在判断语句中指定下列值：

·一个变量的名称；不成立的值为：空字符传""或者一些用“0”开始的字符串。

·一个使用=或者!=运算符的比较语句。

·使用符号~*和~模式匹配的正则表达式：

URL重写模块（Rewrite）

·~为区分大小写的匹配。

·~*不区分大小写的匹配（allen匹配Allen）。

·!~和!~*意为“不匹配的”。

·使用-f和!-f检查一个文件是否存在。

·使用-d和!-d检查一个目录是否存在。

·使用-e和!-e检查一个文件，目录或者软链接是否存在。

·使用-x和!-x检查一个文件是否为可执行文件。

正则表达式的一部分可以用圆括号，方便之后按照顺序用$1-$9来引用。

示例配置：

if   ($http_cookie ~* "id=([^;] +)(?:;|$)"   ) {
set   $id $1;
}
if   ($request_method = POST ) {
return   405;
}
if   (!-f $request_filename) {
break;
proxy_pass http://127.0.0.1;
}
if   ($slow) {
limit_rate 10k;
}
if   ($invalid_referer) {
return   403;
}
if   ($args ^~ post=140){
rewrite ^ http://example.com/ permanent;
}


  


  

  

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Nginx负载均衡配置

下面使用一个案例来介绍Nginx如何配置负载均衡：

注释： 这里为方便做实验就使用一个网段

Nginx服务器做负载均衡调度器，这个拓扑图中只做了一台调度器，也就是单点故障，这样会成会整个系统的瓶颈，这里就不做高可用了，当然后续会介绍高可用的实现

两台WEB服务器就使用"Apahce"来实现，这里使用rpm包安装方式；然后提供一个测试页面

1、编译安装Nginx

######安装Nginx依赖环境
[root@nginx ~]# yum -y groupinstall "Development tools" "Server Platform Development"
[root@nginx ~]# yum -y install pcre-devel
=====================================================
######添加Nginx运行用户
[root@nginx ~]# useradd -r nginx
[root@nginx ~]# tar xf nginx-1.4.2.tar.gz
[root@nginx ~]# cd nginx-1.4.2
######编译安装Nginx
[root@nginx nginx-1.4.2]# ./configure 
>   --prefix=/usr                       #Nginx安装目录
>   --sbin-path=/usr/sbin/nginx         #nginx执行程序安装路径
>   --conf-path=/etc/nginx/nginx.conf  #Nginx主配置文件存放路径
>   --error-log-path=/var/log/nginx/error.log   #日志文件存放路径
>   --http-log-path=/var/log/nginx/access.log 
>   --pid-path=/var/run/nginx/nginx.pid         #PID文件存放路径
>   --lock-path=/var/lock/nginx.lock            #锁文件存放路径
>   --user=nginx                                #指定运行Nginx用户
>   --group=nginx                               #指定运行Nginx组
>   --with-http_ssl_module                      #开启SSL加密模块
>   --with-http_flv_module                      #支持flv流媒体模块
>   --with-http_stub_status_module              #开启状态检测模块
>   --with-http_gzip_static_module              #开启gzip静态压缩模块
>   --http-client-body-temp-path=/var/tmp/nginx/client/  #客户端请求的缓存目录
>   --http-proxy-temp-path=/var/tmp/nginx/proxy/         #代理缓存目录
>   --http-fastcgi-temp-path=/var/tmp/nginx/fcgi/        #fcgi缓存目录
>   --http-uwsgi-temp-path=/var/tmp/nginx/uwsgi          #uwsgi缓存目录
>   --http-scgi-temp-path=/var/tmp/nginx/scgi            #scgi缓存目录
>   --with-pcre                                          #启动正则表达式
[root@nginx nginx-1.4.2]# make && make install


  


  

  

2、为Nginx提供Sysv服务脚本

#!/bin/sh
# nginx - this script starts and stops the nginx daemon
# chkconfig:   - 85 15
# description:  Nginx is an HTTP(S) server, HTTP(S) reverse 
#               proxy and IMAP/POP3 proxy server
# processname: nginx
# config:      /etc/nginx/nginx.conf
# config:      /etc/sysconfig/nginx
# pidfile:     /var/run/nginx.pid
# Source function library.
. /etc/rc.d/init.d/functions
# Source networking configuration.
. /etc/sysconfig/network
# Check that networking is up.
[ "$NETWORKING"=  "no" ] &&   exit 0
nginx="/usr/sbin/nginx"
prog=$(basename$nginx)
NGINX_CONF_FILE="/etc/nginx/nginx.conf"
[ -f /etc/sysconfig/nginx] && .  /etc/sysconfig/nginx
lockfile=/var/lock/subsys/nginx
make_dirs() {
   # make required directories
   user=`nginx -V 2>&1 |grep  "configure arguments:"|  sed \'s/[^*]*--user=([^ ]*).*/1/g\'  -`
   options=`$nginx -V 2>&1 |grep  \'configure arguments:\'`
   foropt  in $options;   do
       if[ `echo  $opt | grep   \'.*-temp-path\'` ]; then
             value=`echo   $opt | cut -d"="  -f 2`
             if [ ! -d "$value"];  then
                 # echo "creating" $value
                 mkdir -p $value &&   chown -R $user $value
             fi
       fi
   done
}
start() {
    [ -x $nginx ] ||exit  5
    [ -f $NGINX_CONF_FILE ] ||exit  6
    make_dirs
    echo-n $"Starting $prog: "
    daemon $nginx -c $NGINX_CONF_FILE
    retval=$?
    echo
    [ $retval -eq0 ] &&  touch $lockfile
    return$retval
}
stop() {
    echo-n $"Stopping $prog: "
    killproc $prog -QUIT
    retval=$?
    echo
    [ $retval -eq0 ] &&  rm -f $lockfile
    return$retval
}
restart() {
    configtest ||return  $?
    stop
    sleep1
    start
}
reload() {
    configtest ||return  $?
    echo-n $"Reloading $prog: "
    killproc $nginx -HUP
    RETVAL=$?
    echo
}
force_reload() {
    restart
}
configtest() {
  $nginx -t -c $NGINX_CONF_FILE
}
rh_status() {
    status $prog
}
rh_status_q() {
    rh_status >/dev/null2>&1
}
case   "$1" in
    start)
          rh_status_q && exit0
          $1
          ;;
    stop)
          rh_status_q || exit0
          $1
          ;;
    restart|configtest)
          $1
          ;;
    reload)
          rh_status_q || exit7
          $1
          ;;
    force-reload)
          force_reload
          ;;
    status)
          rh_status
          ;;
    condrestart|try-restart)
          rh_status_q || exit0
              ;;
    *)
          echo $"Usage: $0 {start|stop|status|restart|condrestart|try-restart|reload|force-reload|configtest}"
          exit 2
esac


  


  

  

3、将Nginx加入到系统服务并启动

[root@nginx ~]# chmod +x /etc/rc.d/init.d/nginx
[root@nginx ~]# chkconfig --add nginx
[root@nginx ~]# service nginx start
正在启动 nginx：                                           [确定]

4、查看Nginx进程并访问测试

[root@nginx ~]# ps aux|grep nginx
root      2557  0.0  0.2  44444   816 ?        Ss   15:20   0:00 nginx: master process/usr/sbin/nginx  -c/etc/nginx/nginx.conf
nginx     2558  0.7  0.5  44852  1508 ?        S    15:20   0:00 nginx: worker process

5、在WEB1服务器上安装Httpd并启动

[root@web1 ~]# yum -y install httpd
[root@web1 ~]# service httpd start

6、为WEB1服务器提供一个测试页面并做访问测试

[root@web1 ~]# echo \'web1 172.16.14.2\' > /var/www/html/index.html

7、在WEB2服务器上面安装Httpd并启动

[root@web2 ~]# yum -y install httpd
[root@web2 ~]# service httpd start

8、为WEB2服务器提供一个测试页面并做访问测试

[root@web2 ~]# echo \'web1 172.16.14.3\' > /var/www/html/index.html

配置Nginx实现均衡

1、修改主配置文件

#user  nobody;
worker_processes  4;
#error_log  logs/error.log;
#error_log  logs/error.log  notice;
#error_log  logs/error.log  info;
worker_rlimit_nofile    51200;
#pid        logs/nginx.pid;
events {
    use epoll;
    worker_connections  1024;
}
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"\';
    #access_log  logs/access.log  main;
    server_names_hash_bucket_size 128;
    client_header_buffer_size 32k;
    large_client_header_buffers 4 32k;
    client_max_body_size 300m;
    client_body_buffer_size 512k;
    sendfile        on;
    tcp_nopush      on;
    keepalive_timeout  65;
    proxy_connect_timeout   20;
    proxy_send_timeout      60;
    proxy_read_timeout      20;
    proxy_buffer_size       16k;
    proxy_buffers           4 64k;
    proxy_busy_buffers_size 128k;
    proxy_temp_file_write_size 128k;
    gzip on;
    gzip_min_length  1k;
    gzip_buffers     4 16k;
    gzip_http_version 1.1;
    gzip_comp_level 5;
    gzip_vary on;
    upstream allen {
          server 172.16.14.2;
          server 172.16.14.3;
     }
    server {
          listen       80;
          server_name  localhost;
          #charset koi8-r;
          #access_log  logs/host.access.log  main;
          location / {
              proxy_pass  http://allen;
              index  index.html index.htm;
          }
          # redirect server error pages to the static page /50x.html
          #
          error_page   500 502 503 504  /50x.html;
          location = /50x.html {
              root   html;
          }
    ｝
｝


  


  

  

2、测试Nginx主配置文件语法，并重新加载

[root@nginx ~]# nginx -t
nginx: the configurationfile  /etc/nginx/nginx.conf syntax is ok
nginx: configurationfile  /etc/nginx/nginx.conftest  is successful
[root@nginx ~]# service nginx reload

3、访问Nginx主机验证是否实现负载均衡，有时可能需要多刷新几下

Nginx实现后端健康状态检测

1、修改Nginx主配置文件如下

    upstream allen {
        server 172.16.14.2      backup;
        server 172.16.14.3      max_fails=3 fail_timeout=2s;
    ｝
注释：
backup:作为备份服务器，当所有服务器都停止了服务，此时backup备份机会启用
max_fails:请求超时后，最大检测后端服务器次数
fail_timeout:超时时间；默认为10s

2、重新加载配置文件

[root@nginx ~]# service nginx reload

3、测试是否访问的页面为WEB2服务器的

4、停止WEB2服务器的Httpd服务，验证是否请求的为WEB1服务器内容

[root@web2 ~]# service httpd stop
Stopping httpd:                                            [  OK  ]

5、把WEB2服务器Httpd服务启动，此时请求到的内容为WEB2服务器；这里就不在测试了

给Nginx添加第三方模块实现过载保护

1、下载扩展补丁包，解压并打补丁点此下载

[root@nginx ~]# unzip nginx-http-sysguard-master.zip
[root@nginx ~]# cd nginx-1.4.2
[root@nginx nginx-1.4.2]# patch -p1 < ../nginx-http-sysguard-master/nginx_sysguard_1.3.9.patch

2、重新编译安装Nginx

[root@nginx nginx-1.4.2]# ./configure 
>   --prefix=/usr
>   --sbin-path=/usr/sbin/nginx
>   --conf-path=/etc/nginx/nginx.conf 
>   --error-log-path=/var/log/nginx/error.log 
>   --http-log-path=/var/log/nginx/access.log 
>   --pid-path=/var/run/nginx/nginx.pid  
>   --lock-path=/var/lock/nginx.lock 
>   --user=nginx 
>   --group=nginx 
>   --with-http_ssl_module 
>   --with-http_flv_module 
>   --with-http_stub_status_module 
>   --with-http_gzip_static_module 
>   --http-client-body-temp-path=/var/tmp/nginx/client/
>   --http-proxy-temp-path=/var/tmp/nginx/proxy/
>   --http-fastcgi-temp-path=/var/tmp/nginx/fcgi/
>   --http-uwsgi-temp-path=/var/tmp/nginx/uwsgi
>   --http-scgi-temp-path=/var/tmp/nginx/scgi
>   --with-pcre 
>   --add-module=/root/nginx-http-sysguard-master/
[root@nginx nginx-1.4.2]# make && make install


  


  

  

3、修改Nginx配置文件添加过载保护；这里说明下为了测试方便，把CPU负载调的比较低

[root@nginx nginx-1.4.2]# cd /etc/nginx/
[root@nginx nginx]# vim nginx.conf
######在"server"模块中添加如下内容
        sysguard on;   #开启过载保护功能
        sysguard_load load=0.3 action=/loadlimit;   #cpu负载超过0.3就保护，"action"过载保护动作
        #sysguard_mem swapratio=20% action=/swaplimit; #交换分区过载保
        #sysguard_mem free=100M action=/freelimit;     #内存过载保护
        location/loadlimit  {
              return 503;      #系统过载返回503
        }
注释：由于新添加了功能需要重启Nginx服务
[root@nginx nginx]# service nginx restart


  


  

  

4、安装"htop"工具，监测负载

[root@nginx ~]# yum -y install htop
[root@nginx ~]# htop

5、在另一台主机使用apache自带的压力测试工具ab做压测；在压测前先访问一下是否正常如：

######做压力测试
[root@web1 ~]# ab -n 50000 -c 1000 http://172.16.14.1/index.html

6、查看Nginx服务器的负载状况

7、测试访问Nginx服务器是否能正常访问

Nginx负载均衡、后端服务器健康状态检测及如何添加第三方扩展模块到此结束，感谢各位博友的关注!!!!!!

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