Nginx实现虚拟主机、反向代理、负载均衡、高可用、web缓存

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主题

虚拟主机配置

反向代理配置

负载均衡配置

负载均衡高可用

nginx实现web缓存

一 虚拟主机

概念：

​ 虚拟主机是一种特殊的模拟硬件的软件技术，它可以将网络上的一台物理计算机映射成多个虚拟主机，每个虚拟主机可以独立对外提供www服务，这样就可以实现一台物理主机对外提供多个web服务了。并且每个虚拟主机之间是独立的，互不影响的。

概念视图：

nginx支持三种类型的虚拟主机配置：

• 1、基于ip的虚拟主机
• 2、基于域名的虚拟主机
• 3、基于端口的虚拟主机

这里我们主要讲一下基于域名的虚拟主机配置，也是使用最多的。

基于域名的虚拟主机配置

需求

两个域名都指向一台机器， 使用不同的域名访问会得到不同的内容。

分析

• 使用一台虚拟机作为物理机。
• 使用两个域名：www.szlocal1.com、www.szlocal2.com
• 分别为两个域名创建访问资源目录： usr/local/szlocal1/index.html、usr/local/szlocal2/index.html

usr/local/szlocal1/index.html、usr/local/szlocal2/index.html内容如下：

<h3>
    szlocal1
h3>

<h3>
    szlocal2
h3>

实战

虚拟主机配置

在/usr/local/nginx/conf/nginx.conf文件，添加两个虚拟主机，即添加两个server配置项：

	# 添加szlocal1
	server {
        listen       80;
        server_name  www.szlocal1.com;

        location / {
            root   /usr/local/szlocal1;
            index  index.html index.htm;
        }
    }
	
	# 添加szlocal2
	server {
        listen       80;
        server_name  www.szlocal2.com;

        location / {
            root   /usr/local/szlocal2;
            index  index.html index.htm;
        }
    }

在宿主机中访问

​ 这样我们的基于域名的虚拟主机就配置好了，但是在浏览中会访问不到，因为DNS服务器中并没有我们刚配置的的两个域名，我们要模拟的话，可以配置我们宿主机的hosts文件，windows系统hosts所在的路径是：

C:\Windows\System32\drivers\etc

在hosts文件中添加以下内容：

192.168.75.135 www.szlocal1.com
192.168.75.135 www.szlocal2.com

在浏览器中访问www.szlocal1.com、www.szlocal2.com，即可分别看到页面输出： szlocal1、szlocal2

二 反向代理

概念：

​ 反向代理（Reverse Proxy）：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，客户端并不知道目标资源在哪里，主动权也不在客户端。

​ 反向代理特点： 保护和隐藏原始资源服务器。

​ 正向代理：和反向代理不同之处在于，典型的正向代理是一种用户知道目标地址并主动使用的代理方式。例如Chrome浏览器中安装了switchysharp以后，通过switchysharp方便地进行代理转发服务。而为此用户必须要提前在switchysharp中做好设置才能达到相应的效果。

需求

在一台虚拟机中使用nginx配置反向代理，代理到tomcat服务。

分析

一台虚拟机：192.168.75.135

安装了nginx、tomcat

需要使用虚拟主机的配置，这里增加一个配置为 www.szlocal3.com

实战

在/usr/local/nginx/conf/nginx.conf文件，添加一个server配置项，并且增加==proxy_pass（反向代理）==的配置。

# 添加szlocal3 虚拟主机
	server {
        listen       80;
        server_name  www.szlocal3.com;

        location / {
			proxy_pass http://localhost:8080;
        }
    }

在宿主机windows的hosts配置:

192.168.75.135 www.szlocal3.com

然后浏览器访问： www.szlocal3.com 即可。

说明： 访问www.szlocal3.com时，是监听了80端口，然后反向代理到了该机器的8080端口。用户并不知道资源在8080的tomcat服务中。

三 负载均衡

概念：

​ 负载均衡（Load Balance，LB）：意思是当一台机器支撑不住访问流量的时候，可以通过水平扩展、增加廉价的机器设备来分担访问请求。

​ 举个栗子：假设你开发了一个web应用，使用的是单机的tomcat，并发请求仅仅能支撑400，做活动期间达到了900的请求，这时候，一台机器搞不定，就需要再扩展2台，可以支撑1200的请求，最开始的1台+后面的2台就可以分摊请求，达到负载均衡的目的。

​ 所以说，负载均衡可以增加系统的吞吐。

Nginx就是一个负载均衡服务器：

数据转发功能，为nginx提供了跨越单机的横向处理能力，使nginx摆脱只能为终端节点提供单一功能的限制，而使它具备了网路应用级别的拆分、封装和整合的战略功能。在云模型大行其道的今天，数据转发是nginx有能力构建一个网络应用的关键组件。

Nginx中upstream模块就拥有数据转发功能，实现负载均衡。upstream不产生自己的内容，而是通过请求后端服务器得到内容，所以才称为upstream（上游）。upstream按照轮询（默认）方式进行负载，每个请求按时间顺序逐一分配到不同的后端服务器，如果后端服务器down掉，能自动剔除。

​

Nginx负载均衡配置步骤：

1. 在http节点添加upstream节点，如：

upstream myapp{
	server 192.168.75.130:8080;
    server 192.168.75.134:8080;
}

2. 在server节点下的location节点中添加 proxy_pass 配置项， 格式： proxy_pass http://upstream后面的名字

# 添加szlocal4 虚拟主机
	server {
        listen       80;
		# 虚拟主机
        server_name  www.szlocal4.com;

        location / {
			root   html;
			index  index.html index.htm;
			# 反向代理到upstream
			proxy_pass http://myapp;
        }
    }

需求

实现一个简单的负载均衡，访问www.szlocal4.com，会在两台机器之间来回切换。

分析

• 需要设置基于域名的虚拟主机www.szlocal4.com
• 负载均衡使用 upstream
• 结合反向代理 proxy_pass

实战

1. 在192.168.75.130、192.168.75.134 两台虚拟机中开启tomcat服务, tomcat版本号不一致，便于后面访问时观察页面变化。

2. 在Nginx负载均衡服务器中配置：

   # 在http节点中配置
   upstream myapp{
   	server 192.168.75.130:8080;
       server 192.168.75.134:8080;
   }
   

3. 配置一个server节点，配置了虚拟主机www.szlocal4.com ; 并且反向代理结合upstream的名字myapp。

   # 添加szlocal4 虚拟主机
   	server {
           listen       80;
   		# 虚拟主机
           server_name  www.szlocal4.com;
   
           location / {
   			root   html;
   			index  index.html index.htm;
   			# 反向代理到upstream
   			proxy_pass http://myapp;
           }
       }
   

4. 设置宿主机，修改windows的hosts，添加：

   192.168.75.135 www.szlocal4.com
   

5. 重启192.168.75.135的nginx

6. 浏览器访问； 会看到在两个tomcat服务之间来回切换，见下图：（这里为了以示区分，在2台机器上的tomcat版本不一致）。