一、Nginx反向代理（七层代理）二、Nginx的TCP/UDP调度器（四层代理）

学Linux的语莫2024-11-17 22:12
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一、Nginx反向代理（七层代理）
实验要求
使用Nginx实现Web反向代理功能，实现如下功能： 
    后端Web服务器两台，可以使用httpd实现
    Nginx采用轮询的方式调用后端Web服务器
    两台Web服务器的权重要求设置为不同的值
    最大失败次数为2，失败超时时间为30秒
实验环境
以下机器全部已经存在，无须再次配置

主机名	IP地址	角色
server1（已存在）	eth0：192.168.99.254/24	客户端
proxy（已存在）	eth1：192.168.99.5/24	代理服务器
web1（已存在）	eth1：192.168.99.100/24	web服务器
web2（已存在）	eth1：192.168.99.200/24	web服务器
image-20241008213058281

 

1）部署后端Web服务器
1）部署后端Web1服务器
后端Web服务器可以简单使用yum方式安装httpd实现Web服务，为了可以看出后端服务器的不同，可以将两台后端服务器的首页文档内容设置为不同的内容
[root@web1 ~]# yum -y install httpd
[root@web1 ~]# echo "web1" > /var/www/html/index.html
[root@web1 ~]# systemctl enable --now httpd

2）部署后端Web2服务器
[root@web2 ~]# yum -y install  httpd
[root@web2 ~]# echo "web2" > /var/www/html/index.html
[root@web2 ~]# systemctl enable --now httpd

3）使用proxy主机测试
[root@proxy ~]# curl 192.168.99.100
web1
[root@proxy ~]# curl 192.168.99.200
web2
2）配置Nginx代理服务器
添加服务器池，实现反向代理功能

之前proxy主机安装的nginx已经改过很多配置，避免实验冲突，先还原proxy主机的nginx，重新安装nginx
[root@proxy ~]# /usr/local/nginx/sbin/nginx  -s stop    #如果之前没有启动，可以不用执行停止的命令
[root@proxy ~]# rm -rf /usr/local/nginx/
[root@proxy ~]# cd /root/lnmp_soft/
[root@proxy lnmp_soft]# rm -rf nginx-1.22.1
[root@proxy lnmp_soft]# tar -xf nginx-1.22.1.tar.gz
[root@proxy lnmp_soft]# cd nginx-1.22.1/
[root@proxy nginx-1.22.1]# yum -y install gcc make pcre-devel openssl-devel
[root@proxy nginx-1.22.1]# ./configure 
[root@proxy nginx-1.22.1]# make && make  install    

1）修改nginx的配置文件
[root@proxy nginx-1.22.1]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
...
http {
...
#使用upstream定义后端服务器集群，集群名称任意(如webserver)
#使用server定义集群中的具体服务器和端口
      upstream webserver {
         server 192.168.99.100:80;
         server 192.168.99.200:80;
        }
      server {
          listen       80;
          server_name  localhost;
          
          #charset koi8-r;
          
          #access_log  logs/host.access.log  main;
  
          location / {
              root   html;
              index  index.html index.htm;
              proxy_pass http://webserver;  #通过proxy_pass将用户的请求转发给webserver集群
          }
 ...
 
2）启动nginx
[root@proxy nginx-1.22.1]# /usr/local/nginx/sbin/nginx

3）使用真机浏览器做测试192.168.99.5，刷新可以看到网站的轮询效果，出现结果为 web1 或者 web2
3）配置upstream服务器集群池属性
1）设置权重
weight可以设置后台服务器的权重，权重越大任务的分配量就越大
[root@proxy nginx-1.22.1]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
.. ..
      upstream webserver {
         server 192.168.99.100:80 weight=2;
         server 192.168.99.200:80;
        }
      server {
 .. ..

2）重新加载配置并访问，可以看到web1的任务量增加
[root@proxy nginx-1.22.1]# /usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload

真机浏览器测试http://192.168.99.5，不太明显
可以使用命令行测试
[root@server1 ~]# curl 192.168.99.5
web1
[root@server1 ~]# curl 192.168.99.5
web2
[root@server1 ~]# curl 192.168.99.5
web1
[root@server1 ~]# curl 192.168.99.5
web1

3）设置健康检查max_fails可以设置后台服务器连不上的失败次数，fail_timeout可以设置后台服务器的失败超时时间，等待多长时间再次尝试连接
[root@proxy nginx-1.22.1]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
...
      upstream webserver {
         server 192.168.99.100:80;
         server 192.168.99.200:80 max_fails=2 fail_timeout=30;
        }
      server {
 ...

4）重新加载配置并访问
[root@proxy nginx-1.22.1]# /usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload

测试时，先将web2的httpd服务关闭
[root@web2 ~]# systemctl stop  httpd

使用真机命令行访问集群页面curl 192.168.99.5，只会显示web1的页面
[root@server1 ~]# curl 192.168.99.5
web1
[root@server1 ~]# curl 192.168.99.5
web1

此时即使将web2的httpd服务开启也无效，因为要等待30秒
[root@web2 ~]# systemctl start  httpd
[root@server1 ~]# curl 192.168.99.5 #30秒之后再访问，web2会出现
web2
4）配置upstream服务器集群的调度算法
测试ip_hash
1）设置相同客户端访问相同Web服务器
[root@proxy nginx-1.22.1]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
...
      upstream webserver {
         ip_hash;
         server 192.168.99.100:80;
         server 192.168.99.200:80;
        }
      server {
...
2）重新加载配置
[root@proxy nginx-1.22.1]# /usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload

3）测试只会见到一个页面
[root@server1 ~]# curl 192.168.99.5
web1
[root@server1 ~]# curl 192.168.99.5
web1
添加down标记
down标记可以让集群主机暂时不参与集群活动
[root@proxy nginx-1.22.1]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
...
      upstream webserver {
         server 192.168.99.100:80;
         server 192.168.99.200:80 down;
        }
      server {
 ...
重新加载配置
[root@proxy nginx-1.22.1]# /usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload

测试，只会见到web1
[root@server1 ~]# curl 192.168.99.5
web1
[root@server1 ~]# curl 192.168.99.5
web1



二、Nginx的TCP/UDP调度器（四层代理）


实验要求
使用Nginx实现TCP/UDP调度器功能，实现如下功能： 
    后端SSH服务器两台
    Nginx编译安装时需要使用--with-stream，开启ngx_stream_core_module模块
    Nginx采用轮询的方式调用后端SSH服务器
实验环境
以下机器全部已经存在，无须再次配置

主机名	IP地址	角色
server1（已存在）	eth0：192.168.99.254/24	客户端
proxy（已存在）	eth1：192.168.99.5/24	代理服务器
web1（已存在）	eth1：192.168.99.100/24	ssh服务器
web2（已存在）	eth1：192.168.99.200/24	ssh服务器
image-20241008213311333

 

1）部署nginx服务
支持4层TCP/UDP代理的Nginx服务器 

1）部署nginx服务器
编译安装必须要使用--with-stream参数开启4层代理模块
[root@proxy nginx-1.22.1]# /usr/local/nginx/sbin/nginx -s stop
[root@proxy nginx-1.22.1]# rm -rf /usr/local/nginx/
[root@proxy nginx-1.22.1]# cd /root/lnmp_soft/nginx-1.22.1/
[root@proxy nginx-1.22.1]# yum -y install gcc make pcre-devel openssl-devel
[root@proxy nginx-1.22.1]# ./configure --with-stream                    #开启4层代理功能
[root@proxy nginx-1.22.1]# make && make install
[root@proxy nginx-1.22.1]# /usr/local/nginx/sbin/nginx -V           #查看安装模块情况
nginx version: nginx/1.22.1
built by gcc 8.5.0 20210514 (Red Hat 8.5.0-10) (GCC) 
configure arguments: --with-stream
2）配置Nginx服务
添加服务器池，实现四层代理功能

 1）修改nginx配置文件
 [root@proxy nginx-1.22.1]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf    #配置写到http的上方即可
...
      stream {
        upstream backend {             #创建集群，名称为backend
            server 192.168.99.100:22;  #后端SSH服务器IP和端口
            server 192.168.99.200:22;
          }
         server {               #调用集群
            listen 12345;       #Nginx代理监听的端口，可以自己定义
            proxy_pass backend; #调用backend集群
          }
     }
http {
.. ..
}
2）启动nginx
[root@proxy nginx-1.22.1]# /usr/local/nginx/sbin/nginx 

3）客户端使用访问代理服务器测试轮询效果
[root@server1 ~]# ssh 192.168.99.5 -p 12345     #使用该命令多次访问查看轮询效果
[root@web1 ~]# exit
[root@server1 ~]# ssh 192.168.99.5 -p 12345
[root@web2 ~]#

一、Nginx反向代理（七层代理）

实验要求

使用Nginx实现Web反向代理功能，实现如下功能：

后端Web服务器两台，可以使用httpd实现

Nginx采用轮询的方式调用后端Web服务器

两台Web服务器的权重要求设置为不同的值

最大失败次数为2，失败超时时间为30秒

实验环境

以下机器全部已经存在，无须再次配置

主机名 IP地址 角色

server1（已存在） eth0：192.168.99.254/24 客户端

proxy（已存在） eth1：192.168.99.5/24 代理服务器

web1（已存在） eth1：192.168.99.100/24 web服务器

web2（已存在） eth1：192.168.99.200/24 web服务器

image-20241008213058281

1）部署后端Web服务器

1）部署后端Web1服务器

后端Web服务器可以简单使用yum方式安装httpd实现Web服务，为了可以看出后端服务器的不同，可以将两台后端服务器的首页文档内容设置为不同的内容

root@web1 \~\]# yum -y install httpd \[root@web1 \~\]# echo "web1" \> /var/www/html/index.html \[root@web1 \~\]# systemctl enable --now httpd 2）部署后端Web2服务器 \[root@web2 \~\]# yum -y install httpd \[root@web2 \~\]# echo "web2" \> /var/www/html/index.html \[root@web2 \~\]# systemctl enable --now httpd 3）使用proxy主机测试 \[root@proxy \~\]# curl 192.168.99.100 web1 \[root@proxy \~\]# curl 192.168.99.200 web2 2）配置Nginx代理服务器 添加服务器池，实现反向代理功能 之前proxy主机安装的nginx已经改过很多配置，避免实验冲突，先还原proxy主机的nginx，重新安装nginx \[root@proxy \~\]# /usr/local/nginx/sbin/nginx -s stop #如果之前没有启动，可以不用执行停止的命令 \[root@proxy \~\]# rm -rf /usr/local/nginx/ \[root@proxy \~\]# cd /root/lnmp_soft/ \[root@proxy lnmp_soft\]# rm -rf nginx-1.22.1 \[root@proxy lnmp_soft\]# tar -xf nginx-1.22.1.tar.gz \[root@proxy lnmp_soft\]# cd nginx-1.22.1/ \[root@proxy nginx-1.22.1\]# yum -y install gcc make pcre-devel openssl-devel \[root@proxy nginx-1.22.1\]# ./configure \[root@proxy nginx-1.22.1\]# make \&\& make install 1）修改nginx的配置文件 \[root@proxy nginx-1.22.1\]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf ... http { ... #使用upstream定义后端服务器集群，集群名称任意(如webserver) #使用server定义集群中的具体服务器和端口 upstream webserver { server 192.168.99.100:80; server 192.168.99.200:80; } server { listen 80; server_name localhost; #charset koi8-r; #access_log logs/host.access.log main; location / { root html; index index.html index.htm; proxy_pass http://webserver; #通过proxy_pass将用户的请求转发给webserver集群 } ... 2）启动nginx \[root@proxy nginx-1.22.1\]# /usr/local/nginx/sbin/nginx 3）使用真机浏览器做测试192.168.99.5，刷新可以看到网站的轮询效果，出现结果为 web1 或者 web2 3）配置upstream服务器集群池属性 1）设置权重 weight可以设置后台服务器的权重，权重越大任务的分配量就越大 \[root@proxy nginx-1.22.1\]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf .. .. upstream webserver { server 192.168.99.100:80 weight=2; server 192.168.99.200:80; } server { .. .. 2）重新加载配置并访问，可以看到web1的任务量增加 \[root@proxy nginx-1.22.1\]# /usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload 真机浏览器测试http://192.168.99.5，不太明显 可以使用命令行测试 \[root@server1 \~\]# curl 192.168.99.5 web1 \[root@server1 \~\]# curl 192.168.99.5 web2 \[root@server1 \~\]# curl 192.168.99.5 web1 \[root@server1 \~\]# curl 192.168.99.5 web1 3）设置健康检查max_fails可以设置后台服务器连不上的失败次数，fail_timeout可以设置后台服务器的失败超时时间，等待多长时间再次尝试连接 \[root@proxy nginx-1.22.1\]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf ... upstream webserver { server 192.168.99.100:80; server 192.168.99.200:80 max_fails=2 fail_timeout=30; } server { ... 4）重新加载配置并访问 \[root@proxy nginx-1.22.1\]# /usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload 测试时，先将web2的httpd服务关闭 \[root@web2 \~\]# systemctl stop httpd 使用真机命令行访问集群页面curl 192.168.99.5，只会显示web1的页面 \[root@server1 \~\]# curl 192.168.99.5 web1 \[root@server1 \~\]# curl 192.168.99.5 web1 此时即使将web2的httpd服务开启也无效，因为要等待30秒 \[root@web2 \~\]# systemctl start httpd \[root@server1 \~\]# curl 192.168.99.5 #30秒之后再访问，web2会出现 web2 4）配置upstream服务器集群的调度算法 测试ip_hash 1）设置相同客户端访问相同Web服务器 \[root@proxy nginx-1.22.1\]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf ... upstream webserver { ip_hash; server 192.168.99.100:80; server 192.168.99.200:80; } server { ... 2）重新加载配置 \[root@proxy nginx-1.22.1\]# /usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload 3）测试只会见到一个页面 \[root@server1 \~\]# curl 192.168.99.5 web1 \[root@server1 \~\]# curl 192.168.99.5 web1 添加down标记 down标记可以让集群主机暂时不参与集群活动 \[root@proxy nginx-1.22.1\]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf ... upstream webserver { server 192.168.99.100:80; server 192.168.99.200:80 down; } server { ... 重新加载配置 \[root@proxy nginx-1.22.1\]# /usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload 测试，只会见到web1 \[root@server1 \~\]# curl 192.168.99.5 web1 \[root@server1 \~\]# curl 192.168.99.5 web1 ## 二、Nginx的TCP/UDP调度器（四层代理） 实验要求 使用Nginx实现TCP/UDP调度器功能，实现如下功能： 后端SSH服务器两台 Nginx编译安装时需要使用--with-stream，开启ngx_stream_core_module模块 Nginx采用轮询的方式调用后端SSH服务器 实验环境 以下机器全部已经存在，无须再次配置 主机名 IP地址 角色 server1（已存在） eth0：192.168.99.254/24 客户端 proxy（已存在） eth1：192.168.99.5/24 代理服务器 web1（已存在） eth1：192.168.99.100/24 ssh服务器 web2（已存在） eth1：192.168.99.200/24 ssh服务器 image-20241008213311333 1）部署nginx服务 支持4层TCP/UDP代理的Nginx服务器 1）部署nginx服务器 编译安装必须要使用--with-stream参数开启4层代理模块 \[root@proxy nginx-1.22.1\]# /usr/local/nginx/sbin/nginx -s stop \[root@proxy nginx-1.22.1\]# rm -rf /usr/local/nginx/ \[root@proxy nginx-1.22.1\]# cd /root/lnmp_soft/nginx-1.22.1/ \[root@proxy nginx-1.22.1\]# yum -y install gcc make pcre-devel openssl-devel \[root@proxy nginx-1.22.1\]# ./configure --with-stream #开启4层代理功能 \[root@proxy nginx-1.22.1\]# make \&\& make install \[root@proxy nginx-1.22.1\]# /usr/local/nginx/sbin/nginx -V #查看安装模块情况 nginx version: nginx/1.22.1 built by gcc 8.5.0 20210514 (Red Hat 8.5.0-10) (GCC) configure arguments: --with-stream 2）配置Nginx服务 添加服务器池，实现四层代理功能 1）修改nginx配置文件 \[root@proxy nginx-1.22.1\]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf #配置写到http的上方即可 ... stream { upstream backend { #创建集群，名称为backend server 192.168.99.100:22; #后端SSH服务器IP和端口 server 192.168.99.200:22; } server { #调用集群 listen 12345; #Nginx代理监听的端口，可以自己定义 proxy_pass backend; #调用backend集群 } } http { .. .. } 2）启动nginx \[root@proxy nginx-1.22.1\]# /usr/local/nginx/sbin/nginx 3）客户端使用访问代理服务器测试轮询效果 \[root@server1 \~\]# ssh 192.168.99.5 -p 12345 #使用该命令多次访问查看轮询效果 \[root@web1 \~\]# exit \[root@server1 \~\]# ssh 192.168.99.5 -p 12345 \[root@web2 \~\]#

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