Day-42代理与负载均衡

1.代理

概念：代为办理
分类

正向代理：上网，vpn

反向代理：nginx
区别

正向代理是为客户端服务

反向代理是为服务端服务
nginx代理(反向代理)

代理模式：http,websocket,https,fastcgi,uwsgi,grpc

代理模块:ngx_http_proxy_module,ngx_http_fastcgi_module,ngx_http_uwsgi_module,nginx_http_v2_module

nginx代理语法

#代理设置头把信息给后端服务器读取
proxy_redirect defult;
proxy_set_header Host $http_host;
proxy_set-header X-Real-IP $remote_addr;
#连接超时
proxy_set_connect_timeout 30;
#请求后处理时间
proxy_send_timeout 60;
#接受后处理时间
proxy_read_timeout 60;
#读取头信息的大小
proxy_huffer_size 32k;
#缓冲
proxy_buffering on;
proxy_buffers 4 128k;
proxy_busy_buffers_size 256k;

nginx反向代理实例

#代理配置
[root@lb01 conf.d]# cvim proxy_web.conf
server {
  listen 80;
  server_name web.com;
  location / {
      proxy_pass http://10.0.0.7:80;
      proxy_http_version 1.1;
      proxy_set_header Host $http_host;
      proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forword_for;
  }
}
#web1配置
[root@web01 conf.d]# cvim web.conf
server {
  listen 80;
  server_name web.com;
  root /web;
  client_max_body_size 100m;
  
  location / {
  index index.html
  }
}
#web2配置
[root@web02conf.d]# cvim web.conf
server {
  listen 80;
  server_name web.com;
  root /web;
  client_max_body_size 100m;
  
  location / {
  index index.html
  }
}
#host劫持
#访问网站测试

2.负载均衡

概念：高可用网络基础架构的的一个关键组成部分，有了负载均衡，可以将我们的应用服务器部署多台，然后通过负载均衡将用户的请求分发到不同的服务器用来提高网站、应用、数据库或其他服务的性能以及可靠性
作用

解决单点故障问题

解决多个用户在同一时间内访问服务器响应慢
场景：四层负载均衡与七层负载均衡

四层:转发·改写数据包·源IP·端口·真实ip,目标端口

七层：代理代为办理
四层与七层的区别

效率：四层远高于七层

功能：七层可以url匹配，设置头部信息

配置七层负载均衡

[root@lb01 conf.d]# vim fz.conf
upstream fz {
  server 10.0.0.7:80;
  server 10.0.0.8:80;
}
server {
  listen 80;
  server_name fz.com
  
  location / {
      proxy_pass http://fz;
      include proxy_params;
  }
}
[root@lb01 ~]# vim /etc/nginx/proxy_params
proxy_http_version 1.1;
proxy_set_header Host $http_host;
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
proxy_set_header X-Forwarded_For $proxy_add_x_forwarded_for

proxy_connect_timeout 30;
proxy_send_timeout 60;
proxy_read_timeout 60；

proxy_buffering on;
proxy_buffer_size 32k;
proxy_buffers 4 128k;
调度算法

七层负载均衡调度算法

轮询
#按时间顺序逐一分配到不同的后端服务器(默认)机器的配置一致(web集群 硬件环境 一致)
weight
#加权轮询,weight值越大,分配到的访问几率越高机器硬件不一致的情况下使用  (硬件  pc机)
ip_hash
#每个请求按访问IP的hash结果分配,这样来自同一IP的固定访问一个后端服务器
解决问题:能解决会话保持的问题   
带来新的问题:会造成后端负载不均衡
url_hash
#按照访问URL的hash结果来分配请求,是每个URL定向到同一个后端服务器
least_conn
#最少链接数,个机器链接数少就分发

七层负载均衡后端状态

   状态             概述
  down                当前的server暂时不参与负载均衡
  backup              预留的备份服务器
  max_fails           允许请求失败的次数
  fail_timeout        经过max_fails失败后, 服务暂停时间
  max_conns           限制最大的接收连接数

七层负载均衡实现Redis会话共享

1、粘性session
粘性session是指Ngnix每次都将同一用户的所有请求转发至同一台服务器上，及Nginx的 IP_hash。

2、session复制
即每次session发生变化时，创建或者修改，就广播给集群中的服务器，使所有的服务器上的session相同。

3、session持久化 ( 慢 )
将session存储至数据库中，像操作数据一样操作session。

4、session共享
缓存session至内存数据库中，使用redis ( 内存-->刷到磁盘  )，memcached (内存数据库)。

#在172.16.1.8和172.16.1.7安装phpmyadmin     
#1.安装phpmyadmin（web01和web02上都装）
[root@web01 conf.d]# cd /code
[root@web01 code]# wget https://files.phpmyadmin.net/phpMyAdmin/4.8.4/phpMyAdmin-4.8.4-all-languages.zip
[root@web01 code]# unzip phpMyAdmin-4.8.4-all-languages.zip
#2.配置phpmyadmin连接远程的数据库
[root@web01 code]# cd phpMyAdmin-4.8.4-all-languages/
[root@web01 phpMyAdmin-4.8.4-all-languages]# cp config.sample.inc.php config.inc.php
[root@web01 phpMyAdmin-4.8.4-all-languages]# vim config.inc.php
/* Server parameters *
/$cfg['Servers'][$i]['host'] = '172.16.1.51';
#接入负载均衡
[root@lb01 conf.d]# cat proxy_php.oldxu.com.conf 
upstream  php {
  server 172.16.1.7;
  server 172.16.1.8;
}

server {
  listen 80;
  server_name php.oldxu.com;
  location / {
      proxy_pass http://php;
      proxy_set_header Host $http_host;
  }
}
#发现无法正常登陆
#1.解决方法:  
在负载均衡上配置ip_hash会话保持*(ip_hash的缺点)
[root@lb01 conf.d]# cat proxy_php.oldxu.com.conf 
upstream  php {
  ip_hash;
  server 172.16.1.7;
  server 172.16.1.8;
}

server {
  listen 80;
  server_name php.oldxu.com;
  location / {
      proxy_pass http://php;
      proxy_set_header Host $http_host;
  }
}
#既希望能够实现流量的均摊,又希望会话的问题得以保持, 所以引入了redis

#1)安装redis
  [root@db01 ~]# yum install redis -y
#2)配置redis
  [root@db01 ~]# sed -i '/^bind/c bind 127.0.0.1 172.16.1.51' /etc/redis.conf
#3)启动redis
  [root@db01 ~]# systemctl enable redis
  [root@db01 ~]# systemctl start redis
#4) 改造php, session写本地修改为写入redis中  (所有的web上都需要配置)
PS:已经安装过了redis的模块---> php71w-pecl-redis
#修改php存储session至redis中
[root@db01 ~]# vim /etc/php.ini
session.save_handler = redis
session.save_path = "tcp://172.16.1.51:6379?weight=1"
#修改php-fpm 注释默认存储session的位置
[root@web01 ~]# vim /etc/php-fpm.d/www.conf
;php_value[session.save_handler] = files
;php_value[session.save_path]    = /var/lib/php/session
#将修改后的配置文件,推送至172.16.1.8
[root@web01 ~]# scp /etc/php.ini root@172.16.1.8:/etc/  
[root@web01 ~]# scp /etc/php-fpm.d/www.conf  root@172.16.1.8:/etc/php-fpm.d/www.conf
#重启172.16.1.7 172.16.1.8两台服务器的php-fpm
[root@web02 conf.d]# systemctl restart php-fpm
#测试效果
#浏览器登录测试  (ok)
#查看redis的sessionID和    浏览器cookie中提交的sessionID是否一致
[root@db01 ~]# redis-cli 
127.0.0.1:6379> keys *
"PHPREDIS_SESSION:38ecc8696c70a7252d943e7cb9b20f70"

案例

企业案例:使用nginx负载均衡时，如何将后端请求超时的服务器流量平滑的切换到另一台上。如果后台服务连接超时，Nginx是本身是有机制的，如果出现一个节点down掉的时候，Nginx会更据你具体负载均衡的设置，将请求转移到其他的节点上，但是，如果后台服务连接没有down掉，但是返回错误异常码了如:504、502、500，应该如何处理。
可以在负载均衡添加如下配置proxy_next_upstream http_500 | http_502 | http_503 | http_504 |http_404;意思是，当其中一台返回错误码404,500...等错误时，可以分配到下一台服务器程序继续处理，提高平台访问成功率。
```
server {
    listen 80;
    server_name xuliangwei.com;

    location / {
        proxy_pass http://node;
        proxy_next_upstream error timeout http_500 http_502 http_503 http_504;
    }
}
```