windows下Nginx配置及負載均衡使用

一、簡介

??Nginx(engine x) 是一個高性能的HTTP和反向代理web服務器，同時也提供了IMAP/POP3/SMTP服務，Nginx是一款輕量級的Web 服務器/反向代理服務器及電子郵件（IMAP/POP3）代理服務器，在BSD-like 協議下發行，其特點是占有記憶體少，并發能力強，事實上Nginx的并發能力在同型別的網頁服務器中表現較好，許多的大廠都在用，
??今天我們就來講一下windows下Nginx的安裝配置及簡單負載均衡的使用，

二、環境準備

2.1、下載

??Nginx下載地址: http://nginx.org/en/download.html，本文中下載第二個windows的穩定版本，如圖：

2.2、Nginx目錄

??這里我解壓到本地C:\myProgram\Nginx-1.20.1\后的目錄結構如下：

??進入到組態檔目錄C:\myProgram\Nginx-1.20.1\conf，我們新建一個conf.d的目錄，用于存放自定義的組態檔等，

2.3、常用命令

??這里我們列出一些常用的命令，后續可以直接使用：

注意：
??window版本啟動方式建議是進入到安裝的目錄，比如我這里的C:\myProgram\Nginx-1.20.1\conf，通過cmd命令，先執行nginx -t檢查組態檔是否配置正確，再執行start nginx，如圖：

如果是已經啟動了，修改了組態檔則只需要執行nginx -t，再執行nginx -s reload即可，啟動成功后，訪問下：http://localhost:80或者http://localhost，出現如下圖及表示成功了：

三、配置

??之前我們看過目錄結構，一般nginx.conf類上于全域的配置，我們可以在自定義的目錄conf.d創建我們的組態檔，一般按照域名加埠的方式命名，如localhost_80、localhost_443等，負載均衡的都放到upstream.conf，當然你也可以不同方式命名，
，對于nginx配置最好分類，如果配置多了就很難維護了，

3.1、配置nginx.conf

#Nginx的全域配置，也就是main,包含Events和HTTP

#指定Nginx Worker行程運行用戶以及用戶組，默認由nobody賬號運行(windows會有警告資訊)
#user nobody nobody;
#指定了Nginx要開啟的行程數,每個Nginx行程平均耗費10M~12M記憶體
worker_processes 2;
#定義全域錯誤日志檔案,一定要設定warn級別以上，日志輸出級別有:[debug|info|notice|warn|error|crit]
error_log logs/error.log notice;
#指定行程pid的存盤檔案位置
pid logs/nginx.pid;
#Nginxworker最大打開檔案數
worker_rlimit_nofile 65535;

#events事件指令是設定Nginx的作業模式及連接數上限
events{
	#指定Nginx的作業模式，Nginx支持的作業模式有select、poll、kqueue、epoll、rtsig和/dev/poll
	#use epoll;
	#單個行程最大連接數（最大連接數=連接數*行程數）
	worker_connections 65536;
}


#設定http服務器
http{
	#實作對組態檔所包含的檔案的設定
	include mime.types;
	#默認檔案型別:二進制流
	default_type application/octet-stream;
	#服務域名的最大hash表大小
	server_names_hash_max_size 512;     
	#服務域名的hash表大小
	server_names_hash_bucket_size 128;
	#指定Nginx日志的輸出格式
	log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
	    '$status $body_bytes_sent  $request_body "$http_referer" '
	    '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"'
	    '"responsetime":$request_time'
	    '-"$upstream_cache_status"'
		' Alian $http_[W-Os] $http_[W-Brand] $http_[W-Model] $http_[W-IMEI] $http_[W-App-Version] $http_[W-Token] $http_[W-Partner-Id] $http_[W-Operator-Id] $http_[W-Window-Id]';

	log_format logstash '{"@timestamp":"$time_iso8601",'
		'"slbip":"$remote_addr",'
		'"clientip":"$http_x_forwarded_for",'
		'"serverip":"$server_addr",'
		'"size":$body_bytes_sent,'
		'"responsetime":$request_time,'
		'"domain":"$host",'
		'"method":"$request_method",'
		'"requesturi":"$request_uri",'
		'"url":"$uri",'
		'"appversion":"$HTTP_APP_VERSION",'
		'"referer":"$http_referer",'
		'"agent":"$http_user_agent",'
		'"status":"$status",'
		'"W-Brand":"$http_[W-Brand]",'
		'"W-Model":"$http_[w-model]",'
		'"W-Token":"$http_[w-token]",'
		'"W-Token":"$http_[W-Token]",'
		 '"devicecode":"$HTTP_HA"}';

	#允許客戶端請求的最大的單個檔案位元組數
	client_max_body_size 20m;
	#指定來自客戶端請求頭的headerbuffer大小
	client_header_buffer_size 32K;
	#指定客戶端請求中較大的訊息頭的快取最大數量和大小
	large_client_header_buffers 4 32k;
	#用于開啟高效檔案傳輸模式
	sendfile on;
	#資料包不會馬上傳送出去，等到資料包最大時，一次性的傳輸出去，從而提高I/O性能,也可以有助于解決網路堵塞，當然會有一點點延遲（使用sendfile函式時，tcp_nopush才起作用，和tcp_nodelay互斥）
	tcp_nopush on;
	#發送小塊資料時，立即發送資料，回應快，客戶端受益（和tcp_nopush互斥）
	tcp_nodelay off;
	#設定客戶端連接保持活動的超時時間,單位是秒,超過則關閉連接
	keepalive_timeout 60;
	#自動創建索引，比如目錄瀏覽下載功能，默認關閉
	autoindex off;
	#設定客戶端請求頭讀取超時時間
	client_header_timeout 10;
	#設定客戶端請求主體讀取超時時間，默認值是60
	client_body_timeout 30;
	#指定回應客戶端的超時時間
	send_timeout 30;

	#設定Nginx服務器和后端FastCGI服務器連接的超時時間
	fastcgi_connect_timeout 60;
	#設定Nginx允許FastCGI服務端回傳資料的超時時間
	fastcgi_send_timeout 60;
	#設定Nginx從FastCGI服務端讀取回應資訊的超時時間
	fastcgi_read_timeout 60;
	#設定用來讀取從FastCGI服務端收到的第一部分回應資訊的緩沖區大小
	fastcgi_buffer_size 64k;
	#設定用來讀取從FastCGI服務端收到的回應資訊的緩沖區大小以及緩沖區數量
	fastcgi_buffers 4 64k;
	#設定系統很忙時可以使用的fastcgi_buffers大小，推薦大小為fastcgi_buffers *2
	fastcgi_busy_buffers_size 128k;
	#fastcti臨時檔案的大小，可設定128-256K
	fastcgi_temp_file_write_size 128k;

	#配置Nginx的HttpGzip模塊（是否安裝了HttpGzip模塊，優化網站）
	#開啟GZIP壓縮，實時壓縮輸出資料流
	#gzip on;
	#設定允許壓縮的頁面最小位元組數，默認0，不管頁面多大都進行壓縮，建議大于1K
	#gzip_min_length 1k;
	#申請4個單位為16K的記憶體作為壓縮結果流快取
	#gzip_buffers 4 16k;
	#設定識別HTTP協議版本，默認是1.1
	#gzip_http_version 1.1;
	#指定GZIP壓縮比，1 壓縮比最小，處理速度最快；9 壓縮比最大，傳輸速度快，但處理最慢，也比較消耗cpu資源
	#gzip_comp_level 3;
	#指定壓縮的型別，無論是否指定，“text/html”型別總是會被壓縮的
	#gzip_types text/plain application/x-javascript text/css application/xml;
	#讓前端的快取服務器快取經過GZIP壓縮的頁面
	#gzip_vary on;

	#包含子組態檔，此處是包含conf.d目錄下所有的.conf檔案
	include conf.d/*.conf;
	include fastcgi.conf;
}

3.2、自定義配置localhost_80.conf

server{
    listen 80 ;
    #server_name 10.130.3.16;
    server_name localhost;
	charset utf-8;
    add_header X-Cache $upstream_cache_status;
    #站點根目錄(自定義的，不一定是這個)
	root html;
	location / {
		root   html;
		index  index.html index.htm;
    }

    location ~ ^/NLB/ {
        proxy_redirect off;
		#埠
        proxy_set_header Host $host;
		#遠程地址
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
		#程式可獲取遠程ip地址
        proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
		#此處會用的upstream.conf,此檔案在nginx.conf已經引入了
        proxy_pass http://load-balance;
    }

	#所有靜態檔案由nginx直接讀取不經過tomcat或resin($和{中間有一個空格)
	location ~ .*.(htm|html|gif|jpg|jpeg|png|bmp|swf|ioc|rar|zip|txt|flv|mid|doc|ppt|pdf|xls|mp3|wma)$ {
		expires 30d;
	}
	
	#($和{中間有一個空格)
	location ~ .*.(js|css)?$ {
		expires 15d;
	}
	
	error_page   500 502 503 504  /50x.html;
	location = /50x.html {
		root html;
	}
	
	location ~ ^.*\.svn\/{
        deny all;
    }

	#設定查看Nginx狀態的地址
	location /NginxStatus {
		stub_status off;
		access_log logs/NginxStatus.log;
		auth_basic "NginxStatus";
		auth_basic_user_file confpasswd;
		#htpasswd檔案的內容可以用apache提供的htpasswd工具來產生，
	}
	
	#可以絕對路徑,如果是相對路徑就是相對執行啟動的目錄（nginx.exe）
    access_log logs/localhost_access.log;
}

3.3、自定義負載均衡配置upstream.conf

upstream load-balance {
	#預留的備份機器，當其他所有的非backup機器出現故障或者忙的時候，才會請求backup機器
    server 127.0.0.1:8082 backup;
	#當前的server暫時不參與負載均衡
    server 127.0.0.1:8083 down;
	server 127.0.0.1:8084;
    server 127.0.0.1:8085;
}

事實上我們還可以配置權重資訊weight，值越大輪詢到的可能性就更大，max_fails允許請求失敗的次數，默認為1，fail_timeout在經歷了max_fails次失敗后，暫停服務的時間，兩者一般一起使用，如下：

upstream load-balance {
	#預留的備份機器，當其他所有的非backup機器出現故障或者忙的時候，才會請求backup機器
    server 127.0.0.1:8082 backup;
	#當前的server暫時不參與負載均衡
    server 127.0.0.1:8083 down;
	server 127.0.0.1:8084 weight=10;
    server 127.0.0.1:8085 weight=1 max_fails=2 fail_timeout=30s;
}

四、測驗及運行結果

4.1 測驗專案

application.yml

server:
  port: 8082
  servlet:
    context-path: /NLB

package com.alian.loadbalance.controller;

import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@Slf4j
@RestController
public class LoadBalanceController {

    @Value("${server.port}")
    private int serverPort;

    @RequestMapping("loadBalance")
    public String loadBalance(){
        log.info("服務【{}】的處理回傳",serverPort);
        return "服務埠："+serverPort;
    }

}

4.2 在idea運行多實體服務

如果要使應用高可用，就需要服務部署多個，這里以idea為例，看本機怎么測驗，因為組態檔里我們埠是8082，我們的應用只要埠不一樣即可，所以我們每次啟動的時候就更改埠，我這里啟動的4個，具體說明如下：

通過idea運行旁邊的Edit configurations右上角勾上Allow parallel run，記得每次都要更改埠，再運行哦，具體啟動如下圖：

4.3 正常請求

連續請求兩次：http://localhost/NLB/loadBalance得到結果：


不管兩次還是多次，結果都是輪詢回傳的，這是基于nginx默認的輪詢規則，

4.4 其他測驗

關閉端為8084和8085的實體，再次請求http://localhost/NLB/loadBalance，發現我們的熱備服務器起作用了，得到結果為：

4.5 靜態資源請求

我們在C:\myProgram\Nginx-1.20.1\html下放一個圖片AlianBlog.png，因為localhost_80.conf已經配置了根目錄就是html，所有我們直接請求http://localhost/AlianBlog.png，結果如下：