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nginx+iis实现简单的负载均衡

时间：2021-03-25 09:06 编辑：来源：阅读：
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摘要：nginx+iis实现简单的负载均衡

最近在研究分布式系统架构方面的知识，包括负载均衡，数据库读写分离，分布式缓存redis等。本篇先从负载均衡服务架构入手，关于负载均衡百度百科的定义如下：负载均衡，英文名称为Load Balance，其意思就是分摊到多个操作单元上进行执行，例如Web服务器、FTP服务器、企业关键应用服务器和其它关键任务服务器等，从而共同完成工作任务。我的解释：一项任务交由一个开发人员处理总会有上限处理能力，这时可以考虑增加开发人员来共同处理这项任务，多人处理同一项任务时就会涉及到调度问题，即任务分配，这和多线程理念是一致的。nginx在这里的角色相当于任务分配者。阅读目录 nginx安装站点搭建及配置问题分析总结 [b]一、nginx安装[/b] Nginx是一款轻量级的Web 服务器/反向代理服务器及电子邮件（IMAP/POP3）代理服务器，并在一个BSD-like 协议下发行。由俄罗斯的程序设计师Igor Sysoev所开发，供俄国大型的入口网站及搜索引擎Rambler（俄文：Рамблер）使用。其特点是占有内存少，并发能力强，事实上nginx的并发能力确实在同类型的网页服务器中表现较好，中国大陆使用nginx网站用户有：百度、新浪、网易、腾讯等。　最新版本的nginx版本为1.9.3，我这下载的是window版本的，一般实际场景都是安装在linux系统下的，由于linux系统目前正在摸索中这里就不介绍。官方下载地址：[url=http://xiazai.jb51.net/201603/yuanma/nginx-1.9.3(jb51.net).rar][b]nginx-1.9.3.zip [/b][/url]。下载完成之后解压运行nginx.exe就启动了nginx了，启动后会在进程里面看到nginx。 [img]http://files.jb51.net/file_images/article/201603/201639165555716.jpg?20162916566[/img] 要实现负载均衡需要修改conf/nginx.conf的配置信息，修改配置信息之后重新启动nginx服务，可以通过nginx -s reload指令实现。这里我们使用 Ants 提供的一个批处理来操作。 [img]http://files.jb51.net/file_images/article/201603/201639165624530.jpg?201629165635[/img] 将nginx.bat文件放到nginx.exe相同文件夹下，直接运行就行了。文章结尾会提供本文用到的所有文件。 [img]http://files.jb51.net/file_images/article/201603/201639165654371.jpg?20162916577[/img] [b]二、站点搭建及配置[/b] 1.搭建两个iis站点站点下只有一个简单的index页面，用来输出当前服务器信息。由于我没有两台机器，所以将两个站点都部署到本机了，分别绑定了8082和9000两个端口。

 protected void Page_Load(object sender, EventArgs e)
 {
  Label0.Text = "请求开始时间："+DateTime.Now.ToString("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
  Label1.Text = "服务器名称：" + Server.MachineName;//服务器名称 
  Label2.Text = "服务器IP地址：" + Request.ServerVariables["LOCAL_ADDR"];//服务器IP地址 
  Label3.Text = "HTTP访问端口：" + Request.ServerVariables["SERVER_PORT"];//HTTP访问端口"
  Label4.Text = ".NET解释引擎版本：" + ".NET CLR" + Environment.Version.Major + "." + Environment.Version.Minor + "." + Environment.Version.Build + "." + Environment.Version.Revision;//.NET解释引擎版本 
  Label5.Text = "服务器操作系统版本：" + Environment.OSVersion.ToString();//服务器操作系统版本 
  Label6.Text = "服务器IIS版本：" + Request.ServerVariables["SERVER_SOFTWARE"];//服务器IIS版本 
  Label7.Text = "服务器域名：" + Request.ServerVariables["SERVER_NAME"];//服务器域名 
  Label8.Text = "虚拟目录的绝对路径：" + Request.ServerVariables["APPL_RHYSICAL_PATH"];//虚拟目录的绝对路径 
  Label9.Text = "执行文件的绝对路径：" + Request.ServerVariables["PATH_TRANSLATED"];//执行文件的绝对路径 
  Label10.Text = "虚拟目录Session总数：" + Session.Contents.Count.ToString();//虚拟目录Session总数 
  Label11.Text = "虚拟目录Application总数：" + Application.Contents.Count.ToString();//虚拟目录Application总数 
  Label12.Text = "域名主机：" + Request.ServerVariables["HTTP_HOST"];//域名主机 
  Label13.Text = "服务器区域语言：" + Request.ServerVariables["HTTP_ACCEPT_LANGUAGE"];//服务器区域语言 
  Label14.Text = "用户信息：" + Request.ServerVariables["HTTP_USER_AGENT"];
  Label14.Text = "CPU个数：" + Environment.GetEnvironmentVariable("NUMBER_OF_PROCESSORS");//CPU个数 
  Label15.Text = "CPU类型：" + Environment.GetEnvironmentVariable("PROCESSOR_IDENTIFIER");//CPU类型 
  Label16.Text = "请求来源地址：" + Request.Headers["X-Real-IP"];
 }

2.修改nginx配置信息修改nginx监听端口，修改http server下的listen节点值，由于本机80端口已经被占用，我改为监听8083端口。 listen 8083; 在http节点下添加upstream（服务器集群），server设置的是集群服务器的信息，我这里搭建了两个站点，配置了两条信息。

 #服务器集群名称为Jq_one
 upstream Jq_one {
 　　server 127.0.0.1:9000; 
 　　server 127.0.0.1:8082; 
 }

在http节点下找到location节点修改

location / {
  root html;
  index index.aspx index.html index.htm; #修改主页为index.aspx
 #其中jq_one 对应着upstream设置的集群名称
 proxy_pass  http://Jq_one; 
 #设置主机头和客户端真实地址，以便服务器获取客户端真实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记得重启nginx服务，最终完整配置文件信息如下 3.运行结果访问http://127.0.0.1:8083/index.aspx ，多访问几次，着重关注标红部分。 [img]http://files.jb51.net/file_images/article/201603/201639165835748.jpg?201629165854[/img] [img]http://files.jb51.net/file_images/article/201603/201639170037107.jpg?20162917059[/img] 可以看到，我们的请求被分发到了8082站点和9000站点，并且第一次是8082站点第二次9000。出现这样的结果证明我们负载均衡搭建成功了。尝试关闭其中的9000站点，然后刷新页面发现输出的http端口一直是8082，也就是说其中一个站点挂了，只要还有一个站点是好的，我们的还是可以服务。 [b]四、问题分析[/b] 虽然我们搭建好了负载均衡站点，但是还存在以下问题。 1.如果站点使用了session，请求平均分配到两个站点，那么必然存在session共享问题，该如何解决？使用数据库保存session信息使用nginx将同一ip的请求分配到固定服务器，修改如下。ip_hash会计算ip对应hash值，然后分配到固定服务器

　　upstream Jq_one{
 　　server 127.0.0.1:8082 ;
 　　 server 127.0.0.1:9000 ;
 　　ip_hash;
　　}

搭建一台Redis服务器，对session的读取都从该Redis服务器上读取。后面的文章将介绍分布式缓存Redis的使用 2.管理员更新站点文件，该怎么操作，现在还只有两台服务器，可以手工将文件更新到两台服务器，如果是10台呢，那么手工操作必然是不可行的多服务器站点更新可以使用GoodSync 文件同步程序，会自动检测文件的修改新增，然后同步到其它服务器上。在linux下可以使用rsync 3.站点中的文件上传功能会将文件分配到不同的服务器，文件共享问题如何解决。使用文件服务器将所有文件存储到该服务器上，文件操作读取写入都在该服务器上。这里同样会存在一个问题，文件服务器存在读写上限。 4.负载的服务器配置不一样，有的高有的低可不可以让配置高的服务器处理请求多一些这里讲一下，负载均衡有好几种算法轮转法，散列法，最少连接法，最低缺失法，最快响应法，加权法。我们这里可以使用加权法来分配请求。

 upstream Jq_one{
 　　server 127.0.0.1:8082 weight=4;
 　　 server 127.0.0.1:9000 weight=1;
　　}

通过weight设置每台服务器分配请求站的权重，值越高分配的越多。 5.由于请求是经过nginx转发过来的，可以在代码里面获取到用户请求的实际ip地址吗？答案是肯定的，在localtion节点设置如下请求头信息

 #设置主机头和客户端真实地址，以便服务器获取客户端真实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;

代码里面通过Request.Headers["X-Real-IP"]，就能获取到真实ip 6.nginx实现静态文件(image,js,css)缓存在server节点下添加新的localtion

 #静态资源缓存设置
 location ~ \.(jpg|png|jpeg|bmp|gif|swf|css)$
 { 
  expires 30d;
  root /nginx-1.9.3/html;#root: #静态文件存在地址，这里设置在/nginx-1.9.3/html下
  break;
 }

这是index页面的代码 <li><img src="/images/1.jpg"/></li> [b]总结[/b] 　　通过nginx我们实现了一个简单的负载均衡，实际情况比这复杂很多。比如nginx服务器挂了，那我们的站点就直接挂了，正确的通过keepalived组件来搭建多台nginx服务提供服务。本篇只做为分布式系统的开篇，后续会陆续推出Redis缓存，数据库实现分布式架构的文章，敬请期待！

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