windows 下 nginx+iis 實現負載平衡方案

nginx安裝

Nginx是一款輕量級的Web 服務器/反向 Proxy伺服器及電子郵件（IMAP/POP3）Proxy 伺服器，並在一個BSD-like 協議下發行。由俄羅斯的程式設計師Igor Sysoev所開發，供俄國大型的入口網站及搜尋引擎Rambler（俄文：Рамблер）使用。其特點是佔有記憶體少，並發能力強，事實上nginx的並發能力確實在同類型的網頁伺服器中表現較好，中國大陸使用nginx網站使用者有：百度、新浪、網易、騰訊等。

最新版本的nginx版本為1.9.3，我這下載的是window版本的，一般實際情境都是安裝在linux系統下的，由於linux系統目前正在摸索中這裡就不介紹。官方下載地址：nginx-1.9.3.zip 部落格園下載地址：nginx-1.9.3.zip 。下載完成之後解壓運行nginx.exe就啟動了nginx了，啟動後會在進程裡面看到nginx。

要實現負載平衡需要修改conf/nginx.conf的配置資訊，修改配置資訊之後重新啟動nginx服務，可以通過nginx -s reload指令實現。這裡我們使用 Ants 提供的一個批處理來操作。

將nginx.bat檔案放到nginx.exe相同檔案夾下，直接運行就行了。文章結尾會提供本文用到的所有檔案。

 

網站搭建及配置

1.搭建兩個iis網站

網站下只有一個簡單的index頁面，用來輸出當前伺服器資訊。由於我沒有兩台機器，所以將兩個網站都部署到本機了，分別綁定了8082和9000兩個連接埠。

 protected void Page_Load(object sender, EventArgs e)
        {
            Label0.Text = "請求開始時間："+DateTime.Now.ToString("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
            Label1.Text = "伺服器名稱：" + Server.MachineName;//伺服器名稱  
            Label2.Text = "伺服器IP地址：" + Request.ServerVariables["LOCAL_ADDR"];//伺服器IP地址  
            Label3.Text = "HTTP訪問連接埠：" + Request.ServerVariables["SERVER_PORT"];//HTTP訪問連接埠"
            Label4.Text = ".NET解釋引擎版本：" + ".NET CLR" + Environment.Version.Major + "." + Environment.Version.Minor + "." + Environment.Version.Build + "." + Environment.Version.Revision;//.NET解釋引擎版本  
            Label5.Text = "伺服器作業系統版本：" + Environment.OSVersion.ToString();//伺服器作業系統版本  
            Label6.Text = "伺服器IIS版本：" + Request.ServerVariables["SERVER_SOFTWARE"];//伺服器IIS版本  
            Label7.Text = "伺服器網域名稱：" + Request.ServerVariables["SERVER_NAME"];//伺服器網域名稱  
            Label8.Text = "虛擬目錄的絕對路徑：" + Request.ServerVariables["APPL_RHYSICAL_PATH"];//虛擬目錄的絕對路徑  
            Label9.Text = "執行檔案的絕對路徑：" + Request.ServerVariables["PATH_TRANSLATED"];//執行檔案的絕對路徑  
            Label10.Text = "虛擬目錄Session總數：" + Session.Contents.Count.ToString();//虛擬目錄Session總數  
            Label11.Text = "虛擬目錄Application總數：" + Application.Contents.Count.ToString();//虛擬目錄Application總數  
            Label12.Text = "網域名稱主機：" + Request.ServerVariables["HTTP_HOST"];//網域名稱主機  
            Label13.Text = "伺服器地區語言：" + Request.ServerVariables["HTTP_ACCEPT_LANGUAGE"];//伺服器地區語言  
            Label14.Text = "使用者資訊：" + Request.ServerVariables["HTTP_USER_AGENT"];
            Label14.Text = "CPU個數：" + Environment.GetEnvironmentVariable("NUMBER_OF_PROCESSORS");//CPU個數  
            Label15.Text = "CPU類型：" + Environment.GetEnvironmentVariable("PROCESSOR_IDENTIFIER");//CPU類型  
            Label16.Text = "請求來源地址：" + Request.Headers["X-Real-IP"];
        }


2.修改nginx配置資訊

修改nginx監聽連接埠，修改http server下的listen節點值，由於本機80連接埠已經被佔用，我改為監聽8083連接埠。

listen       8083;

在http節點下添加upstream（伺服器叢集），server設定的是叢集伺服器的資訊，我這裡搭建了兩個網站，配置了兩條資訊。

#伺服器叢集名稱為Jq_one
upstream Jq_one {
　　server  127.0.0.1:9000;
　　server  127.0.0.1:8082;
}

在http節點下找到location節點修改

location / {
        root   html;
        index  index.aspx index.html index.htm; #修改首頁為index.aspx
 #其中jq_one 對應著upstream設定的叢集名稱
 proxy_pass         http://Jq_one;
 #設定主機頭和用戶端真真實位址，以便伺服器擷取用戶端真實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;
}

修改完成設定檔以後記得重啟nginx服務，最終完整設定檔資訊如下

3.運行結果

訪問http://127.0.0.1:8083/index.aspx ，多訪問幾次，著重關註標紅部分。

可以看到，我們的請求被分發到了8082網站和9000網站，並且第一次是8082網站第二次9000。出現這樣的結果證明我們負載平衡搭建成功了。 嘗試關閉其中的9000網站，然後重新整理頁面發現輸出的http連接埠一直是8082，也就是說其中一個網站掛了，只要還有一個網站是好的，我們的還是可以服務。

問題分析

雖然我們搭建好了負載平衡網站，但是還存在以下問題。

1.如果網站使用了session，請求平均分配到兩個網站，那麼必然存在session共用問題，該如何解決？

使用資料庫儲存session資訊
使用nginx將同一ip的請求分配到固定伺服器，修改如下。ip_hash會計算ip對應hash值，然後分配到固定伺服器

　　upstream Jq_one{
　　server 127.0.0.1:8082 ;
　　 server 127.0.0.1:9000 ;
　　ip_hash;
　　}

搭建一台Redis伺服器，對session的讀取都從該Redis伺服器上讀取。後面的文章將介紹分布式緩衝Redis的使用

2.管理員更新網站檔案，該怎麼操作，現在還只有兩台伺服器，可以手工將檔案更新到兩台伺服器，如果是10台呢，那麼手工操作必然是不可行的

多伺服器網站更新可以使用GoodSync 檔案同步程式，會自動檢測檔案的修改新增，然後同步到其它伺服器上。在linux下可以使用rsync

3.網站中的檔案上傳功能會將檔案分配到不同的伺服器，檔案分享權限設定問題如何解決。

使用檔案伺服器將所有檔案儲存體到該伺服器上，檔案操作讀取寫入都在該伺服器上。這裡同樣會存在一個問題，檔案伺服器存在讀寫上限。

4.負載的伺服器配置不一樣，有的高有的低可不可以讓配置高的伺服器處理請求多一些

這裡講一下，負載平衡有好幾種演算法  輪轉法，散列法， 最少串連法，最低缺失法，最快響應法，加權法。我們這裡可以使用加權法來分配請求。

 upstream Jq_one{
　　server 127.0.0.1:8082 weight=4;
　　 server 127.0.0.1:9000 weight=1;
　　ip_hash;
　　}

通過weight設定每台伺服器分配請求站的權重，值越高分配的越多。

5.由於請求是經過nginx轉寄過來的，可以在代碼裡面擷取到使用者請求的實際ip地址嗎？

答案是肯定的，在localtion節點設定如下要求標頭資訊

#設定主機頭和用戶端真真實位址，以便伺服器擷取用戶端真實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;

代碼裡面通過Request.Headers["X-Real-IP"]，就能擷取到真實ip

6.nginx實現靜態檔案(image,js,css)緩衝

在server節點下添加新的localtion
 #靜態資源緩衝設定
 location ~ \.(jpg|png|jpeg|bmp|gif|swf|css)$
        {
            expires 30d;
            root /nginx-1.9.3/html;#root:  #靜態檔案存在地址，這裡設定在/nginx-1.9.3/html下
            break;
        }

這是index頁面的代碼 <li><img src="/images/1.jpg"/></li>

總結

通過nginx我們實現了一個簡單的負載平衡，實際情況比這複雜很多。比如nginx伺服器掛了，那我們的網站就直接掛了，正確的通過keepalived組件來搭建多台nginx服務提供服務。本篇只做為分布式系統的開篇，後續會陸續推出Redis緩衝，資料庫實現分布式架構的文章，敬請期待！希望能夠得到部落格園分布式大牛的指導。


另外一篇 Nginx 在windows下配合iis搭建負載平衡過程 也是值得分享的

因為項目遇到大量圖片儲存問題，雖然現在我們圖片還不是很多(目前在1T上下，預計增長速度每年1.3倍的增長速度)，自己在思考如何有效地儲存大量圖片時，尋找一些資料，看到了，有人使用 Nginx搭建伺服器，本著學習的目的，自己也親自去體驗了一下nginx在window下的安裝過程，並配合iis搭建一個負載平衡的過程，環境如下：

解釋一下，因為我自己就一台電腦，為了示範效果，所以安裝了虛擬機器。

電腦A : 本電腦上安裝Nginx 同時也會配置IIS，為了不和Nginx的80連接埠衝突，務必要修改連接埠號碼，跟虛擬機器B 配合，相當於2台伺服器，來做負載平衡

虛擬機器B: 類比一台伺服器，建立IIS，連接埠號碼使用80連接埠。

下面來說一下安裝過程已經用到的資源

虛擬機器資源：

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

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

Windows鏡像資源：http://www.jb51.net/os/windows/Win2003/1904.html

Nginx資源：

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

安裝Nginx

1. 下載好後，解壓檔案到你指定的目錄，不一定放在C：\ 下面，我自己就放在了

也是可以的，就是在啟動時，需要CMD命令定位到 D:\program\nginx 目錄下才可以

注意：本人下載的是 nginx-1.2.1 這個版本，解壓後，將檔案名稱nginx-1.2.1修改為nginx

2. 在正式安裝前呢，先配置一下，開啟目錄下 的 conf/nginx.conf檔案

然後修改

將這裡的 80 修改為 任意連接埠號碼，我這裡修改為8090.

3. 開啟CMD 命令列工具，進入到nginx安裝目錄下，我這裡就是 D:\program\nginx

然後輸入:nginx

斷行符號，沒有任何提示，說明安裝成功了,瀏覽器輸入 127.0.0.1:8090

就算成功了一小步。

關閉Nginx的命令為 ： nginx ?s stop

4. 接下來就是要配置一下伺服器了，記得將剛才修改的conf/nginx.conf檔案 還原回去，避免後面設定時發生混亂

前面說過了，我將Nginx 安裝在了192.168.21.1 電腦上，那就先來配置這個上面的IIS，建立一個測試網站 www.nginxtest.com 連接埠為801

這個網站下面放置了一個 index.html 頁面

5. 配置虛擬機器上的IIS， 同上 ，唯一的區別就是連接埠號碼設定為 80 就可以了。

6. 修改nginx的設定檔 conf/nginx.conf 修改後的結果為：

這裡詳細說明一下：

A地區， 這裡的 upstream 是加進去的，必須加在 server {} 這個節點配置之前

這個表示的是 有2台機器來做負載平衡的。www.nginxtest.com 是我自己配置的測試網站

B地區， 這裡配置的是nginx監聽的連接埠，這裡用的是預設配置80連接埠，以及Nginx所在伺服器IP,我這裡是 192.168.21.1

C地區， 要代理的網域名稱

配置完成後，再次啟動nginx，這裡進程裡會有2個NGINX

瀏覽器輸入地址： www.nginxtest.com

多重新整理幾次就會出現如下2種情況，就達到了2天服務負載平衡的效果了

多重新整理幾次，這個會交替出現。 大功告成!