干货 | Nginx实现Elasticsearch后台服务的负载均衡

1、题记

Elasticsearch后台程序开发完毕后，相关的ES配置、部署、ES DSL查询、聚合语句也做了优化，但实际客户仍然要求提高QPS，要求保障性能的前提下的很高的并发用户数。
这时候，你能想到的方案是什么呢？
实际调研发现，优选方案是Nginx负载均衡方案。

2、为什么是Nginx？

Nginx是俄罗斯软件工程师Igor Sysoev开发的免费开源web服务器软件。nginx于2004年发布，c语言开发，聚焦于高性能，高并发和低内存消耗问题。并且具有多种web服务器功能特性：负载均衡，缓存，访问控制，带宽控制，以及高效整合各种应用的能力，这些特性使nginx很适合于现代网站架构。
在国内，已经有淘宝、新浪博客、新浪播客、网易新闻、六间房、56.com、Discuz!、水木社区、豆瓣、YUPOO、海内、迅雷在线等多家网站使用 Nginx 作为Web服务器或反向代理服务器。

3、Nginx通过反向代理实现负载均衡

NginX，是一款高性能的反向代理服务器；也是一个IMAP、POP3、SMTP代理服务器；也是一个Http服务器。也就是说Nginx本身就可以托管网站，进行Http服务处理，也可以作为反向代理服务器使用。
反向代理：代理服务器服务的对象不是用户，而是其他内容服务器。用户访问反向代理服务器（nginx服务器），由反向代理服务器决定转发给哪台服务器处理请求。
注意：不是反向代理提高了性能，反向代理到后端服务器（N台），通过轮询多台后端服务器来提高逻辑处理能力，达到提高系统性能的效果。

显然，Nginx起到的核心作用如下：
1、分流请求
2、负载均衡

4、Linux下nginx的安装

4.1.正则表达式库安装

1）确保进行了安装了linux常用必备支持库。
用命令rpm -qa | grep gcc 检查是否安装了g++、gcc。
若未安装请使用命令：
# yum install gcc-c++
进行安装。
2) 下载pcre-8.12.tar.gz, nginx-1.5.0.tar.gz 
到 /usr/local/src/nginx目录下。
3）解压pcre-8.12.tar.gz
    # cd /usr/local/src/nginx
    # tar zxvf pcre-8.12.tar.gz
4）进入解压后的目录
    # cd pcre-8.12
5）配置
    #  ./configure
6) 编译
    #  make
7) 安装
    #  make install

4.2 Nginx安装

1) 创建用户nginx使用的www用户。
    #添加www组
    # groupadd  www 
    #创建nginx运行账户www并加入到www组，不允许www用户直接登录系统
    # useradd -g  www www -s /bin/false 
2）创建安装目录与日志目录
    创建安装目录
    # mkdir /usr/local/nginx
    创建日志目录
    # mkdir /data0/logs/nginx
    # chown www:www /data0/logs/nginx -R
3） 判断系统是否安装了zlib-devel。
如果没有安装。使用如下命令进行安装：
    # yum install -y zlib-devel
4）Nginx下载解压
切换目录到/usr/local/src/nginx目录下
# cd /usr/local/src/nginx
下载nginx到该目录
将下载的文件解压
    # tar zxvf nginx-1.5.0.tar.gz
5) 进入Nginx路径
    # cd nginx-1.5.0
6) 配置
通常将软件安装在/usr/local/目录下。
# ./configure --user=www --group=www --prefix=/usr/local/nginx --with-http_stub_status_module --with-http_ssl_module --with-http_realip_module
注意：openssl的安装
yum install -y openssl-devel
7）编译
    # make
8)  安装
    #  make install
9)  检查是否安装成功
    # cd  /usr/local/nginx/sbin
    # ./nginx -t
结果显示：
    nginx: the configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf syntax is ok
    nginx: configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf test is successful
则表示安装成功。

4.3 Linux做负载均衡的配置

修改/usr/local/nginx/conf/nginx.conf

#user  www;
worker_processes  8;#修改为和服务器CPU核数一样

#error_log  logs/error.log;
#error_log  logs/error.log  notice;
#error_log  logs/error.log  info;

#pid        logs/nginx.pid;


events {
    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;

    sendfile        on;
    #tcp_nopush     on;

    #keepalive_timeout  0;
    keepalive_timeout  65;

    #gzip  on;

#将进行负载均衡的服务器及端口号配置在这里
    upstream backend {
        #ip_hash
        server 192.168.12.15:19001;
        }

    server {
        listen       80;
        server_name  localhost;

        #charset koi8-r;

        #access_log  logs/host.access.log  main;


        location / {
             #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;
             #禁用缓存
#             proxy_buffering off;
             #设置反向代理的地址，将负载均衡的服务器变量backend设为反向代理地址
             proxy_pass http://backend;
#            root   html;
#            index  index.html index.htm;
        }

        #error_page  404              /404.html;
        # redirect server error pages to the static page /50x.html
        #
        error_page   500 502 503 504  /50x.html;
        location = /50x.html {
            root   html;
        }
    }

}

4.4 Nginx启停

1）检查配置文件是否正确

 /usr/local/nginx-1.6/sbin/nginx -t
./sbin/nginx -V # 可以看到编译选项

2）启动 Nginx

./sbin/nginx # 默认配置文件 conf/nginx.conf，-c 指定

3）停止Nginx

./sbin/nginx -s stop
或pkill nginx

4）重启 Nginx

# ./sbin/nginx -s reload
或 kill -HUP `cat /usr/local/nginx-1.6/logs/nginx.pid`

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[1] Nginx压缩高效配置： https://www.insp.top/article/open-nginx-gzip-module
[2] Nginx简介：https://blog.csdn.net/wang379275614/article/details/47777985
[3] Nginx介绍：https://blog.csdn.net/hanhuili/article/details/9389571

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