Nginx负载均衡的理解

Nginx是一个轻量级的、高性能的WebServer，他主要可以干下面两件事：

作为http服务器（和apache的效果一样）
作为反向代理服务器实现负载均衡

现在Nginx到处都可以见到，经常会看到宕机后的网页会显示Nginx的字样，这也说明Nginx由于高性能、使用配置简、开源单这些特点被越来越多的用户所接受，所使用。

其中第一种作为http服务器，结合PHP-fpm进程，对发来的请求进行处理，Nginx本身并不会解析PHP，他只是作为一个服务器，接受客户端发来的请求，如果是PHP请求，则交给PHP进程处理，并将PHP处理完成之后的结果发送给客户端。这个很简单，安装好Nginx+PHP-fpm之后配置好各自的配置文件，启动就可以实现。运行原理可以看下面这段解释：

Nginx不支持对外部程序的直接调用或者解析，所有的外部程序（包括PHP）必须通过FastCGI接口来调用。FastCGI接口在Linux下是socket（这个socket可以是文件socket，也可以是ip socket）。为了调用CGI程序，还需要一个FastCGI的wrapper（wrapper可以理解为用于启动另一个程序的程序），这个wrapper绑定在某个固定socket上，如端口或者文件socket。当Nginx将CGI请求发送给这个socket的时候，通过FastCGI接口，wrapper接收到请求，然后派生出一个新的线程，这个线程调用解释器或者外部程序处理脚本并读取返回数据；接着，wrapper再将返回的数据通过FastCGI接口，沿着固定的socket传递给Nginx；最后，Nginx将返回的数据发送给客户端。这就是Nginx+FastCGI的整个运作过程，如图下图所示。

上面这段话解释了Nginx+fastcgi的运行机制，在Nginx配置文件中会对请求进行匹配，并作做出相应的处理，比如说直接返回错误文件（这里和上面说的有点区别，我估计是Nginx内部对html等这些静态文件可以做类似上图的解析），使用PHP进程对PHP请求进行处理（这里的PHP进程可以是多个）。

第二种是用反向代理事项负载均衡，这个其实其实很简单，说起来就是自己定义一组server，对请求进行匹配，并将请求转给server中的任意一个处理，来减轻每个server的压力，先看看网上对反向向代理的定义：

反向代理（Reverse Proxy）方式是指以代理服务器来接受internet上的连接请求，然后将请求转发给内部网络上的服务器，并将从服务器上得到的结果返回给internet上请求连接的客户端，此时代理服务器对外就表现为一个反向代理服务器。

反向代理是和正向代理（或者叫代理） 相反的，代理大家定听过吧，为了更方便的访问B资源，通过A资源间接的访问B资源，特点就是用户知道自己最终要访问的网站是什么，但是反向代理用户是不知道代理服务器后边做了什么处理的，反向代理中服务真正的处理服务器放在内网，对外网而言只可以访问反向代理服务器，这也大大提高了安全性。

安装软件

Nginx安装很简单

1、安装Nginx需要的环境，pcre（作用rewrite）、zlib（作用压缩）、ssl，这个也可以自己下载编译安装

yum -y install zlib;

yum –y install pcre;

yum –y install openssl;

2、下载安装Nginx-*.tar.gz。

tar –zxvf Nginx-1.2.8.tar.gz –C ./;

cd Nginx-1.2.8;

./congigure --prefix=/usr/local/Nginx;

make && make install;

3、配置

这里配置的时候只需要修改http{}之间的内容就行了，修改的第一个地方就是设置服务器组，在http节点之间添加

upstream myServer{

server www.88181.com:80; #这里是你自己要做负载均衡的服务器地址1

server www.linux.com:8080; #这里是要参与负载均衡的地址2

}

Nginx中的upstream支持下面几种方式：轮询（默认，按照时间顺序对所有服务器一个一个的访问，如果有服务器宕机，会自动剔除）、weight（服务器的方位几率和weight成正比，这个可以在服务器配置不均的时候进行配置）、ip_hash（对每个请求的ip进行hash计算，并按照一定的规则分配对应的服务器）、fair（按照每台服务器的响应时间（rt）来分配请求，rt晓得优先分配）、url_hash（按照访问url的hash值来分配请求），我这里使用了默认的轮训方式。

将请求指向myServer

location / {

proxy_pass http://myServer;

}

完整的文件（删除注释）如下：

worker_processes 1;
events {
worker_connections 1024;
}
http {
include mime.types;
default_type application/octet-stream;
sendfile on;
keepalive_timeout 65;
upstream myServer{
server www.linux.com:80;
server www.88181.com:8080;
}
server {
listen 80;
server_name my22;
location / {
proxy_pass http://myServer;
}
}
}

设置反向代理后端作为负载均衡的两个服务器

可以看到上一步骤有两个服务器地址，www.linux.com:80和www.88181.com:8080，上面的Nginx我是安装在虚拟机上面的，这两个服务器我是安装在本机win8系统中的，使用apache的virtualhost，设置了两个域名，这两个域名下的代码是互相独立的，设置也很简单：

1、设置apache配置文件

我使用的是xampp集成环境，要修改的地方有两个，在httpd.conf中监听端口的地方添加

Listen 8080

也就是说这个地方监听了两个端口

Listen 80
Listen 8080

看看下面这个句是否打开，没有打开的话，打开，打开如下面所示

# Virtual hosts
Include conf/extra/httpd-vhosts.conf

在httpd-vhosts.conf中添加下面的内容，

<VirtualHost *:80>
ServerName www.linux.com #对应的域名，负载均衡的服务器地址
DocumentRoot E:\soft\xampp\htdocs\www.linux.com #代码文件夹
</VirtualHost>
<VirtualHost *:8080>
ServerName www.88181.com
DocumentRoot E:\soft\xampp\htdocs\www.88181.com
</VirtualHost>

修改windows的hosts文件，追加下面的内容

127.0.0.1 www.linux.com
127.0.0.1 www.88181.com

修改linux的/etc/hosts文件，追加下面的内容

192.168.1.12 www.linux.com #这里前面的地址对应我win8本机的ip地址
192.168.1.12 www.88181.com

我在www.linux.com:80中放了一个文件index.PHP【E:\soft\xampp\htdocs\www.linux.com\index.PHP】

www.88181.com:8080中也放了一个文件index.PHP【E:\soft\xampp\htdocs\www.88181.com\index.PHP】

文件中的内容基本相同，只是I'm the 88181这个地方有区别，一个是linux，另一个是88181。

如果你可以在win8浏览器中输入www.linux.com:80和www.88181.com:8080看到不同的效果

并且在CentOS下面看到下面的结果（自己美化了下）说明配置成功了

[root@bogon Nginx]# curl www.linux.com:80
I'm the linux<br>【view】1
[root@bogon Nginx]# curl www.88181.com:8080
I'm the 88181<br>【view】1

<?PHP
session_save_path("./");
session_start();
header("Content-type:text/html;charset=utf-8");
if(isset($_SESSION['view'])){
$_SESSION['view'] = $_SESSION['view'] + 1;
}else{
$_SESSION['view'] = 1;
}
echo "I'm the 88181<br>";
echo "【view】{$_SESSION['view']}";

看看效果

等所有都ok之后可硬通过浏览器访问看看效果

忘了说了，Nginx代理服务器的地址为http://192.168.1.113，

浏览器输入http://192.168.1.113/index.PHP之后，不停的刷新，你会发现，会在

I'm the 88181、I'm the linux

这两个页面之间来回交换，view会没刷新两下增加一次，这也证明了前面所说的默认是轮训的方式，但这里又有一个比较常见的问题了，当用户访问网站时，未做处理的情况下，session会保存在不同的服务器上（我这里用两个不同的文件夹模拟两台服务器），session数据可能出现多套，这个问题怎么解决呢，下篇文章说说这个问题，其实也很简单。