【精选】Nginx负载均衡学习笔记（一）实现HTTP负载均衡和TCP负载均衡（官方和OpenResty两种负载配置）

说明：很简单一个在HTTP模块中，而另外一个和HTTP 是并列的Stream模块(Nginx 1.9.0 支持)

一、两个模块的最简单配置如下

1、HTTP负载均衡：

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

    upstream live_node {
        server 127.0.0.1:;
        server 127.0.0.1:;
     }

    server {
        listen ;
        server_name  localhost;
        location / {
　　　　　　　　proxy_pass http://live_node;
        }
    }
    server {
        listen ;
        server_name  localhost;
        location / {
            root   /usr/local/nginx/html2;
            index  index.html index.htm;
        }
    }

    server {
        listen ;
        server_name  localhost;
        location / {
            root   /usr/local/nginx/html3;
            index  index.html index.htm;
        }
    }
} 

以上测试一个浏览器访问80端口，实现访问不同的server。

2、TCP负载均衡：

stream {
    upstream rtmp {
        server 127.0.0.1:; # 这里配置成要访问的地址
        server 127.0.0.2:;
        server 127.0.0.3:; #需要代理的端口，在这里我代理一一个RTMP模块的接口1935
    }
    server {
        listen ;  # 需要监听的端口
        proxy_timeout 20s;
        proxy_pass rtmp;
    }
}

以上可以实现一个简单的RTMP流的转发。

二、TCP负载均衡和Http负载均衡的详细解说

1、TCP负载均衡：

　　nginx-1.9.0 已发布，该版本增加了 stream 模块用于一般的 TCP 代理和负载均衡，ngx_stream_core_module 这个模块在1.90版本后将被启用。但是并不会默认安装，需要在编译时通过指定 --with-stream 参数来激活这个模块。

（1）配置Nginx编译文件参数

./configure --with-http_stub_status_module --with-stream

（2）编译、安装，make,make install .

（3）配置nginx.conf文件

stream {
    upstream rtmp {
        server 127.0.0.1:; # 这里配置成要访问的地址
        server 127.0.0.2:;
        server 127.0.0.3:; #需要代理的端口，在这里我代理一一个RTMP模块的接口1935
    }
    server {
        listen ;  # 需要监听的端口
        proxy_timeout 20s;
        proxy_pass rtmp;
    }
}

　　创建最高级别的stream（与http同一级别），定义一个upstream组 名称为rtmp，由多个服务组成达到负载均衡 定义一个服务用来监听TCP连接（如：1935端口），并且把他们代理到一个upstream组的rtmp中，配置负载均衡的方法和参数为每个server；配置些如：连接数、权重等等。

　　首先创建一个server组，用来作为TCP负载均衡组。定义一个upstream块在stream上下文中，在这个块里面添加由server命令定义的server，指定他的IP地址和主机名（能够被解析成多地址的主机名)和端口号。下面的例子是建立一个被称之为rtmp组，两个监听1395端口的server ，一个监听8089端口的server。

upstream rtmp {
        server 127.0.0.1:; # 这里配置成要访问的地址
        server 127.0.0.2:;
        server 127.0.0.3:; #需要代理的端口，在这里我代理一一个RTMP模块的接口1935
    }

注意：你不能为每个server定义协议，因为这个stream命令建立TCP作为整个 server的协议了。

　　配置反向代理使Nginx能够把TCP请求从一个客户端转发到负载均衡组中(如：rtmp组)。在每个server配置块中 通过每个虚拟server的server的配置信息和在每个server中定义的监听端口（客户端需求的代理端口号，如我推流的的是RTMP协议，则端口号为：1935）的配置信息和proxy_passs 命令把TCP通信发送到upstream的哪个server中去。下面我们将TCP通信发送到rtmp 组中去。

  server {
        listen ;  # 需要监听的端口
        proxy_timeout 20s;
        proxy_pass rtmp;
    }

当然我们也可以采用单一的代理方式：

server {
        listen ;  # 需要监听的端口
        proxy_timeout 20s;
        proxy_pass  127.0.0.3:1935; #需要代理的端口，在这里我代理一一个RTMP模块的接口1935
}

（4）改变负载均衡的方法：

　　默认nginx是通过轮询算法来进行负载均衡的通信的。引导这个请求循环的到配置在upstream组中server端口上去。 因为他是默认的方法，这里没有轮询命令，只是简单的创建一个upstream配置组在这儿stream山下文中，而且在其中添加server。

1、least-connected ：对于每个请求，nginx plus选择当前连接数最少的server来处理:

　upstream rtmp {
　　　　 least_conn;
        server 127.0.0.1:; # 这里配置成要访问的地址
        server 127.0.0.2:;
        server 127.0.0.3:; #需要代理的端口，在这里我代理一一个RTMP模块的接口1935
    }

2、least time ：对于每个链接,nginx pluns 通过几点来选择server的： 最底平均延时：通过包含在least_time命令中指定的参数计算出来的：

• connect：连接到一个server所花的时间
• first_byte：接收到第一个字节的时间
• last_byte：全部接收完了的时间 最少活跃的连接数:

　upstream rtmp {
　　　　 least_time first_byte;
        server 127.0.0.1:; # 这里配置成要访问的地址
        server 127.0.0.2:;
        server 127.0.0.3:; #需要代理的端口，在这里我代理一一个RTMP模块的接口1935
    }

3、普通的hash算法：nginx plus选择这个server是通过user_defined 关键字，就是IP地址：$remote_addr;

　　upstream rtmp {
　　　　 hash $remote_addr consistent;
        server 127.0.0.1:; # 这里配置成要访问的地址
        server 127.0.0.2:;
        server 127.0.0.3:; #需要代理的端口，在这里我代理一一个RTMP模块的接口1935
    }

2、HTTP负载均衡：

参考文章：

http://freeloda.blog.51cto.com/2033581/1288553

=========================Ubuntu14.0 平台安装OpenResty1.11.2.1============================

下载安装LusJIT：LuaJIT-2.0.4

（更多版本下载地址：http://luajit.org/download.html）

wget  http://luajit.org/download/LuaJIT-2.0.4.tar.gz
tar -zxvf  LuaJIT-2.0.4.tar.gz
make && sudo make install

编译

出现以上表示编译成功

安装

可以看出安装完成后给了一个软连接到 /usr/local/bin/luajit 下

OpenResty编译或运行时所需要的软件包

apt-get install libreadline-dev libncurses5-dev libpcre3-dev \     
libssl-dev perl make build-essential

OpenResty 安装

1、去openresty 的github上下载一个版本 https://github.com/openresty/lua-nginx-module/releases

wget https://openresty.org/download/openresty-1.11.2.1.tar.gz

2、解压源码包，tar xzvf ngx_openresty-1.9.7.1.tar.gz。若你下载的源码包版本不一样，将相应的版本号改为你所下载的即可。

3、切换工作目录到 cd ngx_openresty-1.9.7.1。

4、了解默认激活的组件。OpenResty 官网有组件列表,我们可以参考，列表中大部分组件默认激活，也有部分默认不激活。 默认不激活的组件，我们可以在编译的时激活，后面步骤详说明

5、绝大部分组件已内置在OpenResty安装包中，但也有一部分不包含在内默认并未启用

　　标准 Lua 5.1 解释器、Drizzle Nginx 模块、 Postgres Nginx 模块 以及 Iconv Nginx 模块 默认并未启用，以下为分别编译选项来开启它们

--with-lua51
--with-http_drizzle_module
--with-http_postgres_module
--with-http_iconv_module 

6、使用选项 --with-Components 激活组件，--without 则是禁止组件。 你可以根据自己实际需要选择 with 或 without。

如下命令，OpenResty 将配置安装在 /opt/openresty 目录下（注意使用 root 用户）,并激活luajit、http_iconv_module 并禁止 http_redis2_module 组件。检测配置文件信息

sudo ./configure \

--prefix=/opt/openresty \

--with-lua51 --with-http_drizzle_module --with-
luajit --without-http_redis2_module --with-http_iconv_module --with-stream --with-

http_stub_status_module --with-http_xslt_module --with-stream_ssl_module --with-

http_realip_module --with-http_ssl_module --add-module=../stream-lua-nginx-module-

0.0.1/ --add-module=../nginx-rtmp-module-1.1.11/

提示错误：./configure: error: the ngx_drizzle addon requires the libdrizzle library.

解决办法：

http://openresty.org/download/drizzle7-2011.07.21.tar.gz
tar xzvf drizzle7-2011.07..tar.gz
cd drizzle7-2011.07./
./configure --without-server
make libdrizzle-1.0
make install-libdrizzle-1.0

提示错误:./configure: error: the HTTP XSLT module requires the libxml2/libxslt

解决办法：

sudo apt-get install libxml2 libxml2-dev libxslt-dev
sudo apt-get install libgd2-xpm libgd2-xpm-dev

7、在上一步中，最后没有什么 error 的提示就是最好的。若有错误，最后会显示 具体原因可以看源码包目录下的 build/nginx-VERSION/objs/autoconf.err文件查看。若没有错误，则会出现如下信息：

8、编译：根据上一步命令提示，输入gmake

9、安装：输入gmake install

10、设置环境变量（我这里没有做）

　　为了后面启动 OpenResty 的命令简单一些，不用在 OpenResty 的安装目录下进行启动，我们设置环境变量来简化操作。 将 nginx 目录添加到 PATH 中。打开文件 /etc/profile， 在文件末尾加入export PATH=$PATH:/opt/openresty/nginx/sbin，若你的安装目录不一样，则做相应修改。 注意：这一步操作需要重新加载环境变量才会生效，可通过命令source /etc/profile或者重启服务器等方式实现。

/etc/profile 　　是所有用户的环境变量
/etc/enviroment　　是系统的环境变量
 
登陆系统时shell读取的顺序应该是 
/etc/profile ->/etc/enviroment -->$HOME/.profile   -->$HOME/.env

编译完之后做了一个软连接哦

mkdir -p /opt/openresty/site/lualib
ln -sf /opt/openresty/nginx/sbin/nginx /opt/openresty/bin/openresty

所有启动Nginx的方式可以有两种方式：

软连接开启：/opt/openresty/bin/openresty

原始地址开启：/opt/openresty/nginx/sbin/nginx

查看编译后的结果：

root@iZbp16w4fwm1sxrjd98oe0Z:/home/www/tinywan_bak/openresty-1.11.2.1# /opt/openresty/bin/openresty -V
nginx version: openresty/1.11.2.1
built by gcc 4.8. (Ubuntu 4.8.-19ubuntu1)
built with OpenSSL 1.0.1f  Jan
TLS SNI support enabled
configure arguments: --prefix=/opt/openresty/nginx --with-cc-opt=-O2 
--add-module=../ngx_devel_kit-0.3.0 
--add-module=../iconv-nginx-module-0.14 
--add-module=../echo-nginx-module-0.60 
--add-module=../xss-nginx-module-0.05 
--add-module=../ngx_coolkit-0.2rc3 
--add-module=../set-misc-nginx-module-0.31 
--add-module=../form-input-nginx-module-0.12 
--add-module=../encrypted-session-nginx-module-0.06 
--add-module=../srcache-nginx-module-0.31 
--add-module=../ngx_lua-0.10.6 
--add-module=../ngx_lua_upstream-0.06 
--add-module=../headers-more-nginx-module-0.31 
--add-module=../array-var-nginx-module-0.05 
--add-module=../memc-nginx-module-0.17 
--add-module=../redis-nginx-module-0.3.7 
--add-module=../rds-json-nginx-module-0.14 
--add-module=../rds-csv-nginx-module-0.07 
--with-ld-opt=-Wl,-rpath,/opt/openresty/luajit/lib 
--with-stream --with-stream_ssl_module 
--with-http_ssl_module 
--add-module=/home/www/tinywan_bak/openresty-1.11.2.1/../stream-lua-nginx-module

浏览器访问，安装成功:

Nginx.conf

#TCP 负载均衡
stream {
    server {
        listen ;
        #proxy_timeout 20s;
        #proxy_pass backend;
        content_by_lua_block {
           ngx.say("HelloWorld")
        }
    }
}

【1】通过命令telnet 命令测试TCP负载server

root@iZbp16w4fwm1sxrjd98oe0Z:/opt/openresty/nginx/sbin# telnet 127.0.0.1
Trying 127.0.0.1...
Connected to 127.0.0.1.
Escape character is '^]'.
HelloWorld
Connection closed by foreign host.

【2】CURL测试结果！

【3】Windows 客户端测试结果:

注意，以上127.0.0.1 要换成你openresty服务器地址！！！

Linux开始、停止、重新加载

1. 开始：./nginx
2. 停止：./nginx -s stop
3. 重置：./nginx -s reload

TCP（4层协议） 负载均衡可以的！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！

stream {
    upstream rtmp {
        server 127.0.0.1:; # 这里配置成要访问的地址
        server 127.0.0.2:;
        server 127.0.0.3:; #需要代理的端口，在这里我代理一一个RTMP模块的接口1935
    }
    server {
        listen ;  # 需要监听的端口

　　　　　　content_by_lua_block {
　　　　　　　　ngx.say("Hello, Lua!")
　　　　　　}

        proxy_timeout 20s;
        proxy_pass rtmp;
    }
}