nginx

发布日期: 2025-09-20

更新日期: 2025-10-14

文章字数: 2.7k

阅读时长: 12 分

阅读次数:

1 负载均衡基本概念

NGINX不仅是一个高性能的Web服务器，同时还提供了强大的负载均衡功能。它支持基于HTTP、HTTPS、TCP和UDP协议的负载均衡，为不同的应用场景提供了解决方案。在开源版本的NGINX中，提供了被动的健康检查，这有助于减少上游服务器的压力。而在NGINX Plus版本中，除了被动健康检查，还提供了主动健康检查功能。

主动健康检查每隔一段时间就会向上游服务器发起连接或请求，以确保服务器的健康状态。这虽然会带来一定的系统负载，但能够更及时地发现问题，并提供更高的服务可用性。

2 环境介绍与架构图

操作系统	IP地址	主机名	NGINX版本	角色
Rocky 9.6	192.168.8.4	loadbalance.luovip.cn	1.26.2	负载均衡
Rocky 9.6	192.168.8.5	web1.luovip.cn	1.26.2	普通业务服务器
Rocky 9.6	192.168.8.6	web2.luovip.cn	1.26.2	普通业务服务器

在这个架构中，NGINX负载均衡器loadbalance.luovip.cn（IP地址192.168.8.4）负责将请求分发到两台普通业务服务器web1.luovip.cn（IP地址192.168.8.5）和web2.luovip.cn（IP地址192.168.8.6）

3 实验先决条件准备

3.1 准备hosts文件

这一步，需要在所有机器上完成准备，以便于大家都能用名称互相解析和访问

cat > /etc/hosts <<EOF
192.168.8.4 loadbalance.luovip.cn loadbalance
192.168.8.5 web1.luovip.cn web1
192.168.8.6 web2.luovip.cn web2
EOF

3.2 部署业务服务器

快速部署两台业务服务器，需要让每个服务器上的页面显示不同的内容以区分主机，每个主机需开通防火墙

# 部署web1.luovip.cn
[root@web1 ~]# cd /etc/yum.repos.d/
[root@web1 yum.repos.d]# vim nginx.repo
[nginx]
name=nginx repo
baseurl=http://nginx.org/packages/centos/9/x86_64/
gpgcheck=0
enabled=1

[root@web1 ~]# dnf makecache

[root@web1 ~]# dnf install nginx-1.26.2 -y

[root@web1 ~]# echo "Hello nginx,I'm Chinese" > /usr/share/nginx/html/index.html
[root@web1 ~]# cat /usr/share/nginx/html/index.html
Hello nginx,I'm Chinese

[root@web1 ~]# systemctl enable nginx --now
[root@web1 ~]# systemctl status nginx

[root@web1 ~]# firewall-cmd --add-service=http --permanent
success
[root@web1 ~]# firewall-cmd --reload
success
[root@web1 ~]# curl http://192.168.8.5
Hello nginx,I'm Chinese

# 部署web2.luovip.cn
[root@web2 ~]# cd /etc/yum.repos.d/
[root@web2 yum.repos.d]# vim nginx.repo
[nginx]
name=nginx repo
baseurl=http://nginx.org/packages/centos/9/x86_64/
gpgcheck=0
enabled=1

[root@web2 ~]# dnf makecache

[root@web2 ~]# dnf install nginx-1.26.2 -y

[root@web2 ~]# echo "Hello nginx,I'm Country" > /usr/share/nginx/html/index.html
[root@web2 ~]# cat /usr/share/nginx/html/index.html
Hello nginx,I'm Country

[root@web2 ~]# systemctl enable nginx --now
[root@web2 ~]# systemctl status nginx

[root@web2 ~]# firewall-cmd --add-service=http --permanent
success

[root@web2 ~]# firewall-cmd --reload
success

[root@web2 ~]# curl http://192.168.8.6
Hello nginx,I'm Country

4 负载均衡实践

4.1 HTTP 负载均衡

在这个配置中：

upstream load：定义了一个名为load的上游服务器组。

server 192.168.8.5:80 weight=1 max_fails=3 fail_timeout=3s：定义了第一台后端服务器，权重为1，最大失败次数为3，超时时间为3秒。

server 192.168.8.6:80 weight=2 max_fails=3 fail_timeout=3s：定义了第二台后端服务器，权重为2，最大失败次数为3，超时时间为3秒。

server 192.168.8.7:80 backup max_fails=3 fail_timeout=3s：定义了备份服务器，最大失败次数为3，超时时间为3秒。

server_name loadbalance.luovip.cn：设置了虚拟主机名。

proxy_pass http://load：将请求转发到上游服务器组。

# 配置文件修改参考 /etc/nginx/conf.d/default.conf
[root@loadbalance ~]# vim /etc/nginx/conf.d/httpha.conf
upstream load {
 server 192.168.8.5:80 weight=1 max_fails=3 fail_timeout=3s;
 server 192.168.8.6:80 weight=2 max_fails=3 fail_timeout=3s;
 server 192.168.8.7:80 backup max_fails=3 fail_timeout=3s;
}
server {
 listen 80;
 server_name loadbalance.luovip.cn;
 location / {
 proxy_pass http://load;
 }
}

# 让nginx重新加载配置文件生效
[root@loadbalance ~]# nginx -t
nginx: the configuration file /etc/nginx/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /etc/nginx/nginx.conf test is successful

[root@loadbalance ~]# nginx -s reload

第三个服务器后面的backup可以是以下的几种:

选项	含义
down	目前宕机，不参与负载均衡
backup	当具有权重的正常服务器全宕机后，此服务器将启用
max_fails	最大请求失败次数
fail_timeout	超过最大失败次数后，暂停多长时间
max_conns	最大连接数

测试负载均衡效果，需要将SELinux的布尔值打开，或者关闭SELinux，不然nginx将无法作为负载均衡工作

[root@loadbalance ~]# setsebool -P httpd_can_network_relay on

# 当多次访问loadbalance的时候，会返回不同主机上的内容
[root@loadbalance ~]# curl http://loadbalance.luovip.cn
Hello nginx,I'm Country

[root@loadbalance ~]# curl http://loadbalance.luovip.cn
Hello nginx,I'm Chinese

# 临时关闭SELinux测试
[root@loadbalance ~]# setenforce 0
[root@loadbalance ~]# curl http://loadbalance.luovip.cn
Hello nginx,I'm Country

[root@loadbalance ~]# curl http://loadbalance.luovip.cn
Hello nginx,I'm Chinese

4.2 TCP 负载均衡

nginx 使用stream模块来完成TCP端口负载均衡，所以需要在主配置文件中打开stream功能，并将stream配置文件单独存储，方便管理

stream代码段不能写到http代码段内，要和http同级

[root@loadbalance ~]# vim /etc/nginx/nginx.conf

user  nginx;
worker_processes  auto;

error_log  /var/log/nginx/error.log notice;
pid        /var/run/nginx.pid;


events {
    worker_connections  1024;
}

stream {
    include /etc/nginx/stream.conf.d/*.conf;
}

http {
    include       /etc/nginx/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  /var/log/nginx/access.log  main;

    sendfile        on;
    #tcp_nopush     on;

    keepalive_timeout  65;

    #gzip  on;

    include /etc/nginx/conf.d/*.conf;
}

# 从配置文件中看出，将stream功能的配置文件放入了/etc/nginx/stream.conf.d/，这个位置需要建出来
[root@loadbalance ~]# mkdir /etc/nginx/stream.conf.d/
[root@loadbalance ~]# vim /etc/nginx/stream.conf.d/tcp.conf
upstream backend {
    server 192.168.8.5:22 weight=1 max_fails=3 fail_timeout=30s; # 业务服务器1，SSH端口22
    server 192.168.8.6:22 weight=2 max_fails=3 fail_timeout=30s; # 业务服务器2，SSH端口22
    server 192.168.8.7:22 backup max_fails=3 fail_timeout=30s;   # 备份服务器，SSH端口22
}

server {
    listen 3000; # 将负载均衡器监听端口更改为3000或你需要的端口
    proxy_pass backend;
}

这个配置文件主要是用于实现基于 TCP 协议的负载均衡，特别是针对 SSH 流量。NGINX 监听 3000 端口的连接请求，然后根据配置的权重和健康检查机制，将请求转发到后端的 SSH 服务器（192.168.8.5、192.168.8.6 和 192.168.8.7）。

upstream backend：定义了一个名为 backend 的上游服务器组。

server 192.168.8.5:22 weight=1 max_fails=3 fail_timeout=30s：

192.168.8.5:22：服务器的 IP 和端口号（SSH端口 22）。

weight=1：设置此服务器的权重为1，表示流量分配到此服务器的比例较低。

max_fails=3：如果服务器失败次数超过3次，则认为服务器不可用。

fail_timeout=30s：在30秒内，如果服务器连续失败达到 max_fails，则将其标记为不可用。

其他服务器配置（192.168.8.6 和 192.168.8.7）类似，只是权重和角色（备份服务器）不同。

listen 3000：NGINX 监听 3000 端口，所有进入 3000 端口的 TCP 请求都会被处理。

proxy_pass backend：将接收到的流量转发到上游服务器组 backend。

# 将以上代码复制粘贴到loadbalance服务器后，让nginx重新加载配置文件生效
[root@loadbalance ~]# nginx -t
nginx: the configuration file /etc/nginx/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /etc/nginx/nginx.conf test is successful

[root@loadbalance ~]# nginx -s reload

验证效果：用ssh连接负载均衡的3000端口，发现最终登录了web1主机

[root@loadbalance ~]# ssh root@loadbalance.xiaohui.cn -p 3000
root@loadbalance.luovip.cn's password:

[root@web1 ~]# exit
logout
Connection to loadbalance.luovip.cn closed.

4.3 UDP负载均衡

listen 的端口号之后指明为UDP即可，基本配置和上面的TCP很像，这里只做示意

cat > /etc/nginx/stream.conf.d/udp-dns.conf <<EOF
upstream dns_servers {
    server 192.168.8.5:53 weight=1 max_fails=3 fail_timeout=30s; # 业务服务器1，DNS端口53
    server 192.168.8.6:53 weight=2 max_fails=3 fail_timeout=30s; # 业务服务器2，DNS端口53
    server 192.168.8.7:53 backup max_fails=3 fail_timeout=30s;   # 备份服务器，DNS端口53
}

server {
    listen 53 udp; # 监听 UDP 53 端口
    proxy_pass dns_servers;
}
EOF

upstream dns_servers：定义一个名为 dns_servers 的上游服务器组，其中包含了三个后端服务器。每个服务器配置了 IP 地址、端口、权重、最大失败次数和失败超时时间。

server：

listen 53 udp：NGINX 监听 UDP 53 端口（通常用于 DNS 服务）。

proxy_pass dns_servers：将接收到的 UDP 流量转发到上游服务器组 dns_servers。

将以上代码复制粘贴到loadbalance服务器后，让nginx重新加载配置文件生效

[root@loadbalance ~]# nginx -t
nginx: the configuration file /etc/nginx/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /etc/nginx/nginx.conf test is successful

[root@loadbalance ~]# nginx -s reload

# 不做效果测试，如果要做效果测试，需要在web1和web2上部署dns服务

5 不同负载均衡类型配置示意

NGINX的负载均衡类型：最少连接、最少时间、轮询调度、通用哈希、随机调度、IP哈希

NGINX 提供了多种负载均衡算法，使其能够灵活地处理不同的流量分配需求。以下是一些常见的负载均衡类型：

5.1 最少连接（Least Connections）

将新请求分配给当前活动连接数最少的后端服务器。适用于请求处理时间较长的场

配置示例：

upstream backend {
    least_conn;
    server backend1.example.com;
    server backend2.example.com;
}

5.2 最少时间（Least Time）

根据请求处理时间，将新请求分配给响应时间最短且当前活动连接数最少的后端服务器。适用于需要快速响应的场景。

配置示例（需要 NGINX Plus）：

upstream backend {
    least_time header;
    server backend1.example.com;
    server backend2.example.com;
}

5.3 轮询调度（Round Robin）

将新请求按照循环顺序分配给后端服务器。适用于大多数场景。

配置示例（默认配置）：

upstream backend {
    server backend1.example.com;
    server backend2.example.com;
}

5.4 通用哈希（Generic Hash）

基于用户定义的哈希方法，将请求分配给特定的后端服务器。适用于需要特定规则进行流量分配的场景。

配置示例：

upstream backend {
    hash $request_uri;
    server backend1.example.com;
    server backend2.example.com;
}

5.5 随机调度（Random with Two Choices）

随机选择两台后端服务器，然后将请求分配给其中负载较小的一台。适用于需要均匀分配负载的场景。

配置示例（需要 NGINX Plus）：

upstream backend {
    random two least_conn;
    server backend1.example.com;
    server backend2.example.com;
}

5.6 IP哈希（IP Hash）

基于客户端 IP 地址的哈希值，将请求分配给特定的后端服务器。适用于需要保持会话一致性的场景。

配置示例：

upstream backend {
    ip_hash;
    server backend1.example.com;
    server backend2.example.com;
}

罗宇

https://linuxcenter.icu/2025/09/20/nginx/nginx-fu-zai-jun-heng-pei-zhi/

本博客所有文章除特別声明外，均采用 CC BY 4.0 许可协议。转载请注明来源罗宇 !

nginx负载均衡配置

nginx介绍与快速部署

高性能的开源Web服务器、反向代理服务器、负载均衡器和邮件代理服务器。

2025-09-20 nginx

nginx介绍与快速部署

Jenkins持续集成

领先的开源自动化服务器，Jenkins 提供数百个插件支持构建、部署和自动化任何项目。

2025-09-20 自动化运维

Jenkins持续集成