Netty Tcp 负载均衡（上）----Nginx

为什么要负载均衡

随着设备连接数增多，单台服务器支撑的TCP长连接数有限，这个时候程序架构就需要改变，一般都会采取横向扩展，增加多台服务器程序。怎么将TCP长连接均衡的路由到不同的服务器，这个时候就需要实现负载均衡了。

两种不同的场景和方案

目前笔者想到的两种应用场景是：

1. 客户端实现比较简单，所有客户端都会连接同一个ip域名和端口。客户端不会去请求可用服务器列表，然后去根据具列表选择不同的服务器。比如说一些DTU等硬件设备或者因为前期没有考虑负载均衡而导致的遗留老项目。
   解决方案：
   在目标服务器上做TCP负载均衡，转发到不同的服务器上，但是这种方案需要解决负载均衡服务器的单点故障。例如可以通过Nginx开启TCP负载均衡功能来实现。
2. 客户端本身就实现了请求可用服务器列表，然后根据列表去连接不同的服务器。
   解决方案
   解决方案比较多，例如可以通过Zookeeper、SpringCloud等来实现

方案一：Nginx实现负载均衡

1. 安装Nginx
参考的资料：https://my.oschina.net/ouyush...
参考的资料：http://www.jiagoumi.com/work/...
(0)安装依赖的软件

(1)下载：wget http://nginx.org/download/ngi...

(2)解压：执行指令

tar -xzvf nginx-1.12.2.tar.gz -C 你的目录

(3)配置： 需要添加 with-stream参数 nginx tcp负载均衡需要

 ./configure --prefix=/opt/nginx-1.9.3 --with-http_stub_status_module --with-http_realip_module --with-http_ssl_module --with-pcre --with-http_realip_module --with-stream

(4)make

(5)make install
nginx会安装到特定的文件夹 /opt,如果一开始把源码包下载到改目录，编译安装时会提示类似错误

把源码包移到其它目录就能解决。

2.修改nginx.conf添加负载均衡配置
官方样例：

worker_processes auto;

error_log /var/log/nginx/error.log info;

events {
    worker_connections  1024;
}

stream {
    upstream backend {
        hash $remote_addr consistent;

        server backend1.example.com:12345 weight=5;
        server 127.0.0.1:12345            max_fails=3 fail_timeout=30s;
        server unix:/tmp/backend3;
    }

    upstream dns {
       server 192.168.0.1:53535;
       server dns.example.com:53;
    }

    server {
        listen 12345;
        proxy_connect_timeout 1s;
        proxy_timeout 3s;
        proxy_pass backend;
    }

    server {
        listen 127.0.0.1:53 udp;
        proxy_responses 1;
        proxy_timeout 20s;
        proxy_pass dns;
    }

    server {
        listen [::1]:12345;
        proxy_pass unix:/tmp/stream.socket;
    }
}

自定义测试配置为：

#tcp load balance
stream{
        #更多更详细的参数，查看文档或网络
        upstream netty_test{
                server 192.168.0.26:6666 weight=1;
                server 192.168.0.26:6667 weight=1;
        }

        server{
                listen 6665;
                proxy_pass netty_test;
        }
}


http {
    include       mime.types;
    default_type  application/octet-stream;
    ...

以上配置只是为了方便测试，因此配置的较为简陋，生产环境中，详细配置请看官方样例。
相关端口不要忘记开放，会存在防火墙导致无法连接的情况。

3.连接测试
启动两个netty服务器程序，在生产环境中会部署到不同的服务器，这里测试，在同一台PC上启动两个netty程序,端口分别为6666和6667。使用客户端连接192.168.0.26：6665，当建立4个连接时，客户端会被平均路由到 192.168.0.26:6666和6667两个server