Nginx实现负载均衡、网页重定向、web用户认证

本文主要介绍nginx的负载均衡、nginx网页重定向以及nginx网页web用户认证：负载均衡(load balance)就是将负载分摊到多个服务器上执行，从而提高服务的可用性和响应速度，通过模块upstream和四种调度算法来介绍nginx的负载均衡；实现nginx网页重定向，如 xuptip.qq.com --> www.xuptip.qq.com；实现nginx网页web用户认证控制，指定用户输入密码才可访问该网页，从而加固了网页私密性。

负载均衡

upstream 模块负债负载均衡模块，通过一个简单的调度算法来实现客户端IP到后端服务器的负载均衡。

测试负载均衡，两台服务器部署Nginx

server1  172.25.20.11  主
server2  172.25.20.12  页面： www.server2.com
server3  172.25.20.13  页面： www.server3.com

[root@server1 ~]# cat /usr/local/lnmp/nginx/conf/nginx.conf
#user  nobody;
worker_processes  1;

#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 {
	
    upstream  sunnyhttp{
	server 172.25.20.12;
	server 172.25.20.13;
	}

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

    sendfile        on;
    #tcp_nopush     on;

    #keepalive_timeout  0;
    keepalive_timeout  65;

    #gzip  on;

    server {
        listen       80;
        server_name  www.xuptip.qq.com;

	location / {
	  root    html;
	  index   index.html  index.htm;
	  proxy_pass http://sunnyhttp;
	}
    }
}

例子中，通过upstream指令指定了一个负载均衡器的名称sunnyhttp。这个名称可以任意指定，在后面需要的地方直接调用即可。

[root@server1 ~]# /usr/local/lnmp/nginx/sbin/nginx -t
nginx: the configuration file /usr/local/lnmp/nginx/conf/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /usr/local/lnmp/nginx/conf/nginx.conf test is successful
[root@server1 ~]# /usr/local/lnmp/nginx/sbin/nginx -s reload

[root@server1 ~]# cat /etc/hosts
127.0.0.1   localhost localhost.localdomain localhost4 localhost4.localdomain4
::1         localhost localhost.localdomain localhost6 localhost6.localdomain6

172.25.20.11  www.xuptip.qq.com 

测试域名或者IP，可以看到，已经负载均衡

利用调度算法：weight

upstream  sunnyhttp{
	server 172.25.20.12  weight=2;
	server 172.25.20.13  weight=1;
	}

[root@server1 ~]# /usr/local/lnmp/nginx/sbin/nginx -s reload

利用调度算法：ip_hash

 upstream  sunnyhttp{
	ip_hash;
	server 172.25.20.12;
	server 172.25.20.13;
	}

[root@server1 ~]# /usr/local/lnmp/nginx/sbin/nginx -s reload

Nginx的负载均衡模块目前支持4种调度算法:

• weight轮询（默认）。每个请求按时间顺序逐一分配到不同的后端服务器，如果后端某台服务器宕机，故障系统被自动剔除，使用户访问不受影响。weight。指定轮询权值，weight值越大，分配到的访问机率越高，主要用于后端每个服务器性能不均的情况下。
• ip_hash。每个请求按访问IP的hash结果分配，这样来自同一个IP的访客固定访问一个后端服务器，有效解决了动态网页存在的session共享问题。
• fair。比上面两个更加智能的负载均衡算法。此种算法可以依据页面大小和加载时间长短智能地进行负载均衡，也就是根据后端服务器的响应时间来分配请求，响应时间短的优先分配。Nginx本身是不支持fair的，如果需要使用这种调度算法，必须下载Nginx的upstream_fair模块。
• url_hash。按访问url的hash结果来分配请求，使每个url定向到同一个后端服务器，可以进一步提高后端缓存服务器的效率。Nginx本身是不支持url_hash的，如果需要使用这种调度算法，必须安装Nginx的hash软件包。

在HTTP Upstream模块中，可以通过server指令指定后端服务器的IP地址和端口，同时还可以设定每个后端服务器在负载均衡调度中的状态。常用的状态有：

• down，表示当前的server暂时不参与负载均衡。
• backup，预留的备份机器。当其他所有的非backup机器出现故障或者忙的时候，才会请求backup机器，因此这台机器的压力最轻。
• max_fails，允许请求失败的次数，默认为1。当超过最大次数时，返proxy_next_upstream 模块定义的错误。
• fail_timeout，在经历了max_fails次失败后，暂停服务的时间。max_fails可以和fail_timeout一起使用。

注意 当负载调度算法为ip_hash时，后端服务器在负载均衡调度中的状态不能是weight和backup。

网页重定向

• 域名重定向： xuptip.qq.com --> www.xuptip.qq.com

[root@server1 ~]# cat /usr/local/lnmp/nginx/conf/nginx.conf
#user  nobody;
worker_processes  1;

#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;

    #access_log  logs/access.log  main;

    sendfile        on;
    #tcp_nopush     on;

    #keepalive_timeout  0;
    keepalive_timeout  65;

    #gzip  on;

    server {
        listen       80;
        server_name  xuptip.qq.com;
        root   /data/bbs;
    }
    
   # another virtual host using mix of IP-, name-, and port-based configuration
    server {
        listen       80;
        server_name  www.xuptip.qq.com;
        root   /data/www;
    }
}

[root@server1 ~]# cat /data/bbs/index.html 
<h1>xuptip.qq.com</h1>
[root@server1 ~]# cat /data/www/index.html 
<h1>www.xuptip.qq.com</h1>

##添加域名解析
[root@server1 ~]# cat /etc/hosts
127.0.0.1   localhost localhost.localdomain localhost4 localhost4.localdomain4
::1         localhost localhost.localdomain localhost6 localhost6.localdomain6

172.25.20.11  www.xuptip.qq.com  xuptip.qq.com

[root@server1 ~]# /usr/local/lnmp/nginx/sbin/nginx -s reload

正常访问，，如下

添加重定向配置

    server {
        listen       80;
        server_name  xuptip.qq.com;
       # root   /data/bbs;
       rewrite ^(.*) http://www.xuptip.qq.com;
        }
   # another virtual host using mix of IP-
    server {
        listen       80;
        server_name  www.xuptip.qq.com;
        root   /data/www;
         }

[root@server1 ~]# /usr/local/lnmp/nginx/sbin/nginx -s reload

##curl测试，可以看到状态码是302重定向
[root@server1 ~]# curl xuptip.qq.com
<html>
<head><title>302 Found</title></head>
<body bgcolor="white">
<center><h1>302 Found</h1></center>
<hr><center>nginx/1.10.1</center>
</body>
</html>

浏览器输入 xuptip.qq.com 直接转到 www.xuptip.qq.com

• http 访问自动跳转到 https

同理，可以令域名 xuptip.qq.com和www.xuptip.qq.com都自动跳转至https://www.xuptip.qq.com

[root@server1 ~]# cat /usr/local/lnmp/nginx/conf/nginx.conf
#user  nobody;
worker_processes  1;

#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;

    #access_log  logs/access.log  main;

    sendfile        on;
    #tcp_nopush     on;

    #keepalive_timeout  0;
    keepalive_timeout  65;

    #gzip  on;

    server {
        listen       80;
        server_name  xuptip.qq.com  www.xuptip.qq.com;
       # root   /data/bbs;
       rewrite ^(.*) https://www.xuptip.qq.com;
    }
    
    # HTTPS server
    server {
        listen       443 ssl;
        server_name  www.xuptip.qq.com;

        ssl_certificate      cert.pem;
        ssl_certificate_key  cert.pem;

        ssl_session_cache    shared:SSL:1m;
        ssl_session_timeout  5m;

        ssl_ciphers  HIGH:!aNULL:!MD5;
        ssl_prefer_server_ciphers  on;

        root   /data/www;
    }
}

[root@server1 ~]# /usr/local/lnmp/nginx/sbin/nginx -s reload

[root@server1 ~]# curl www.xuptip.qq.com
<html>
<head><title>302 Found</title></head>
<body bgcolor="white">
<center><h1>302 Found</h1></center>
<hr><center>nginx/1.10.1</center>
</body>
</html>

web用户认证

• 安装工具

[root@server1 ~]# yum install -y httpd-tools

• 生成密码文件

[root@server1 ~]#  htpasswd -b -c /usr/local/webdev/nginx/conf/htpasswd  admin test@007
##  -b 命令行输入用户与密码
##  -c 创建文件，注意：首次使用则创建，第二次使用即为覆盖

##追加用户和密码
[root@server1 ~]# htpasswd -b  /usr/local/lnmp/nginx/conf/htpasswd  xixi  123

##删除用户和密码
[root@server1 ~]# htpasswd -D  /usr/local/lnmp/nginx/conf/htpasswd  xixi 

##配置文件
[root@server1 ~]# cat /usr/local/lnmp/nginx/conf/nginx.conf
#user  nobody;
worker_processes  1;

#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;
    
    sendfile        on;
    #tcp_nopush     on;

    keepalive_timeout  65;

    #gzip  on;

    server {
        listen       80;
        server_name  xuptip.qq.com  www.xuptip.qq.com;
        #root   /data/bbs;
        rewrite ^(.*) https://www.xuptip.qq.com;
        
	auth_basic "Please input your name and password";
	auth_basic_user_file  /usr/local/lnmp/nginx/conf/htpasswd;

    }

    # HTTPS server
    server {
        listen       443 ssl;
        server_name  www.xuptip.qq.com;

        ssl_certificate      cert.pem;
        ssl_certificate_key  cert.pem;

        ssl_session_cache    shared:SSL:1m;
        ssl_session_timeout  5m;

        ssl_ciphers  HIGH:!aNULL:!MD5;
        ssl_prefer_server_ciphers  on;

        root   /data/www;
    }
}

[root@server1 ~]# /usr/local/lnmp/nginx/sbin/nginx -s reload

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