windows 下 nginx+iis 实现负载均衡方案

 更新时间:2015-07-20 09:34:28   作者:佚名   我要评论(0)

nginx安装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

nginx安装


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:nginx-1.9.3.zip 博客园下载地址:nginx-1.9.3.zip 。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。

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。



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。

 


站点搭建及配置

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。



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。

问题分析

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;
  ip_hash;
  }

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>




总结

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!希望能够得到博客园分布式大牛的指导。


另外一篇 Nginx 在windows下配合iis搭建负载均衡过程 也是值得分享的

因为项目遇到大量图片存储问题,虽然现在我们图片还不是很多(目前在1T上下,预计增长速度每年1.3倍的增长速度),自己在思考如何有效地存储大量图片时,查找一些资料,看到了,有人使用 Nginx搭建服务器,本着学习的目的,自己也亲自去体验了一下nginx在window下的安装过程,并配合iis搭建一个负载均衡的过程,环境如下:


Nginx <wbr>在windows下配合iis搭建负载均衡过程

解释一下,因为我自己就一台计算机,为了演示效果,所以安装了虚拟机。

计算机A : 本计算机上安装Nginx 同时也会配置IIS,为了不和Nginx的80端口冲突,务必要修改端口号,跟虚拟机B 配合,相当于2台服务器,来做负载均衡

虚拟机B: 模拟一台服务器,建立IIS,端口号使用80端口。

下面来说一下安装过程已经用到的资源

虚拟机资源:

迅雷下载地址:http://6.jsdx3.crsky.com/software1/VMwareworkstation-v9.0.1.zip

VM使用指南资料: http://open-source.blog.163.com/blog/static/1267734512010714103659611/

Windows镜像资源:http://www.jb51.net/os/windows/Win2003/1904.html

Nginx资源:

中文nginx:http://www.ostools.net/apidocs/apidoc?api=nginx-zh

安装Nginx

1. 下载好后,解压文件到你指定的目录,不一定放在C:\ 下面,我自己就放在了


Nginx <wbr>在windows下配合iis搭建负载均衡过程

也是可以的,就是在启动时,需要CMD命令定位到 D:\program\nginx 目录下才可以

注意:本人下载的是 nginx-1.2.1 这个版本,解压后,将文件名nginx-1.2.1修改为nginx

2. 在正式安装前呢,先配置一下,打开目录下 的 conf/nginx.conf文件


Nginx <wbr>在windows下配合iis搭建负载均衡过程

然后修改


Nginx <wbr>在windows下配合iis搭建负载均衡过程

将这里的 80 修改为 任意端口号,我这里修改为8090.

3. 打开CMD 命令行工具,进入到nginx安装目录下,我这里就是 D:\program\nginx


Nginx <wbr>在windows下配合iis搭建负载均衡过程

然后输入:nginx


Nginx <wbr>在windows下配合iis搭建负载均衡过程

回车,没有任何提示,说明安装成功了,浏览器输入 127.0.0.1:8090


http://pic002.cnblogs.com/images/2011/117187/2011072416490960.jpg

就算成功了一小步。

关闭Nginx的命令为 : nginx ?s stop

4. 接下来就是要配置一下服务器了,记得将刚才修改的conf/nginx.conf文件 还原回去,避免后面设置时发生混乱

前面说过了,我将Nginx 安装在了192.168.21.1 计算机上,那就先来配置这个上面的IIS,建立一个测试站点 www.nginxtest.com 端口为801


Nginx <wbr>在windows下配合iis搭建负载均衡过程

这个站点下面放置了一个 index.html 页面

5. 配置虚拟机上的IIS, 同上 ,唯一的区别就是端口号设置为 80 就可以了。

6. 修改nginx的配置文件 conf/nginx.conf 修改后的结果为:


Nginx <wbr>在windows下配合iis搭建负载均衡过程

这里详细说明一下:

A区域, 这里的 upstream 是加进去的,必须加在 server {} 这个节点配置之前

这个表示的是 有2台机器来做负载均衡的。www.nginxtest.com 是我自己配置的测试站点

B区域, 这里配置的是nginx监听的端口,这里用的是默认配置80端口,以及Nginx所在服务器IP,我这里是 192.168.21.1

C区域, 要代理的域名

配置完成后,再次启动nginx,这里进程里会有2个NGINX


Nginx <wbr>在windows下配合iis搭建负载均衡过程

浏览器输入地址: www.nginxtest.com

多刷新几次就会出现如下2种情况,就达到了2天服务负载均衡的效果了


Nginx <wbr>在windows下配合iis搭建负载均衡过程

多刷新几次,这个会交替出现。 大功告成!


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