Saturday, June 22, 2019

Nginx 初探 基於 反向代理 負載平衡 實現 無痛升級 ?


嘖嘖,公司架構,大部分可能要換成新的一些架構,被我抓到這個機會可以參與研發與設計比較底層的架構這樣,希望可以參與設計到結束這樣,廢話說完爽 今天來使用新的東西 反向代理!

Nginx

來看一下比較客觀的大眾比較, 最終 技術經理 是說 apache 越來越肥,所以叫我先來研究一下 nginx ,網頁伺服器 如何 做到無痛更新之類的,痾vue webpack 的預設 服務器是 nodejs 的 express , 經過打包過後 可以生成 一個靜態檔案

1、nginx相對於apache的優點: 輕量級,同樣起web 服務,比apache佔用更少的記憶體及資源 
抗併發,nginx 處理請求是非同步非阻塞的,而apache 則是阻塞型的,在高併發下nginx 能保持低資源低消耗高效能
高度模組化的設計,編寫模組相對簡單
社群活躍,各種高效能模組出品迅速啊
apache 相對於nginx 的優點: rewrite ,比nginx 的rewrite 強大 動態頁面
模組超多,基本想到的都可以找到
少bug ,nginx 的bug 相對較多 
超穩定 存在就是理由,一般來說,需要效能的web 服務,用nginx 。如果不需要效能只求穩定,那就apache 吧。後者的各種功能模組實現得比前者,例如ssl 的模組就比前者好,可配置項多。這裡要注意一點,epoll(freebsd 上是 kqueue )網路 IO 模型是nginx 處理效能高的根本理由,但並不是所有的情況下都是epoll 大獲全勝的,如果本身提供靜態服務的就只有寥寥幾個檔案,apache 的select 模型或許比epoll 更高效能。當然,這只是根據網路IO 模型的原理作的一個假設,真正的應用還是需要實測了再說的。 
2、作為 Web 伺服器:相比 Apache,Nginx 使用更少的資源,支援更多的併發連線,體現更高的效率,這點使 Nginx 尤其受到虛擬主機提供商的歡迎。在高連線併發的情況下,Nginx是Apache伺服器不錯的替代品: Nginx在美國是做虛擬主機生意的老闆們經常選擇的軟體平臺之一. 能夠支援高達 50,000 個併發連線數的響應, 感謝Nginx為我們選擇了 epoll and kqueue 作為開發模型. 
Nginx 作為負載均衡伺服器: Nginx 既可以在內部直接支援 Rails 和 PHP 程式對外進行服務, 也可以支援作為 HTTP代理 伺服器對外進行服務. Nginx採用C進行編寫, 不論是系統資源開銷還是CPU使用效率都比 Perlbal 要好很多.
作為郵件代理伺服器: Nginx 同時也是一個非常優秀的郵件代理伺服器(最早開發這個產品的目的之一也是作為郵件代理伺服器), Last.fm 描述了成功並且美妙的使用經驗.
Nginx 是一個安裝非常的簡單 , 配置檔案非常簡潔(還能夠支援perl語法), Bugs 非常少的伺服器: Nginx 啟動特別容易, 並且幾乎可以做到 7*24不間斷執行,即使執行數個月也不需要重新啟動. 你還能夠不間斷服務的情況下進行軟體版本的升級 . 
3、Nginx 配置簡潔, Apache 複雜 Nginx 靜態處理效能比 Apache 高 3倍以上
Apache 對 PHP 支援比較簡單,Nginx 需要配合其他後端用
Apache 的元件比 Nginx 多
現在 Nginx 才是 Web 伺服器的首選 
4、最核心的區別在於apache是同步多程序模型,一個連線對應一個程序;nginx是非同步的,多個連線(萬級別)可以對應一個程序 
5、nginx處理靜態檔案好,耗費記憶體少.但無疑apache仍然是目前的主流,有很多豐富的特性.所以還需要搭配著來.當然如果能確定nginx就適合需求,那麼使用nginx會是更經濟的方式. 
apache有先天不支援多核心處理負載雞肋的缺點,建議使用nginx做前端,後端用apache。大型網站建議用nginx自代的叢集功能
6、從個人過往的使用情況來看,nginx的負載能力比apache高很多。最新的伺服器也改用nginx了。而且nginx改完配置能-t測試一下配置有沒有問題,apache重啟的時候發現配置出錯了,會很崩潰,改的時候都會非常小心翼翼現在看有好多叢集站,前端nginx抗併發,後端 apache叢集,配合的也不錯。
7、nginx處理動態請求是雞肋,一般動態請求要apache去做,nginx只適合靜態和反向。 
8、從我個人的經驗來看,nginx是很不錯的前端伺服器,負載效能很好,在老奔上開nginx,用webbench模擬10000個靜態檔案請求毫不吃力。apache對php等語言的支援很好,此外apache有強大的支援網路,發展時間相對nginx更久,
9、 Nginx優於apache的主要兩點:1.Nginx本身就是一個反向代理伺服器 2.Nginx支援7層負載均衡;其他的當然,Nginx可能會比 apache支援更高的併發,但是根據NetCraft的統計,2011年4月的統計資料,Apache依然佔有62.71%,而Nginx是 7.35%,因此總得來說,Aapche依然是大部分公司的首先,因為其成熟的技術和開發社群已經也是非常不錯的效能。 
10、你對web server的需求決定你的選擇。大部分情況下nginx都優於APACHE,比如說靜態檔案處理、PHP-CGI的支援、反向代理功能、前端Cache、維持連線等等。在 Apache PHP(prefork)模式下,如果PHP處理慢或者前端壓力很大的情況下,很容易出現Apache程序數飆升,從而拒絕服務的現象。 
11、可以看一下nginx lua模組:https://github.com/chaoslaw…apache比nginx多的模組,可直接用lua實現apache是最流行的,why?大多數人懶得更新到nginx或者學新事物 
12、對於nginx,我喜歡它配置檔案寫的很簡潔,正則配置讓很多事情變得簡單執行效率高,佔用資源少,代理功能強大,很適合做前端響應伺服器

13、Apache在處理動態有優勢,Nginx併發性比較好,CPU記憶體佔用低,如果rewrite頻繁,那還是Apache吧

Nginx LoadBlance

一開始的時候,呵呵被要求開發 遠端手術醫療的東西使用串流,那個時候有提到
Load Blance 負載平衡,比較那時候經理有提到 負載平衡 可以透過硬體或者 軟體 來設置
那麼大概 除了國外的 f5 硬負載 和 nginx 去做的軟負載,那時候沒有選用 Nginx 來做 影音串流平台單純想要試一下 新東西xd
那麼那時候有研究一下,大致是怎麼弄呢



像是這樣哈哈,痾 Nginx 會透過 反向代理 去自動根據 流量 分配到 負擔比較沒有那麼重的 伺服器上安內這個時候就一定要來提一下 正向代理 和反向代理 這樣我們來看下去。

正向代理

正向代理发生在 client 端,用户能感知到的,并且是用户主动发起的代理。
比如:翻墙。
我们不能访问外网,但是可以访问代理服务器,然后代理服务器帮我们从外网中获取数据。但是在使用之前,用户往往需要主动在client端配置代理。
黑客为了隐藏身份,用的就是正向代理。
|客户端+代理服务器|-->|目标服务器|

反向代理

反向代理发生在 server端,从用户角度看是不知道发生了代理的(这个只有服务器工程师才知道)。
比如:
用户访问 服务器A服务器A就给用户返回了数据。
但是服务器A上其实并没有数据,它是偷偷从服务器B上获取数据,然后再返回给用户的。
这个过程是在 server 端发生的,用户并不知道(只有服务器运维人员才知道)。
|客户端|-->|代理服务器+目标服务器|

Nginx 如何做到無痛更新?

一開始我注意到了負載平衡的這個東西,是否可以套用到無痛更新思考了一會,不過現在倒是有找到類似的東西 https://blog.51cto.com/favccxx/1622091
如果我們的伺服器設計為這樣呢?雙層 Nginx 或者其他 伺服器 web service 等等 都可以這樣安全替換掉 來看看如何實現吧,其實也有很多基於負載平衡的伺服器,來做到無痛換版本。

Nginx 實現 無痛升級

我不最終不確定這個方案,因為在切換不同的伺服器的話,chorme 或者 其他的瀏覽器,除非發生url 的跳轉 等等之類的相關因素 ,是無法 即時更新伺服器的,目前有待深入研究不過初始架構就是 基於 負載平衡這樣,好想趕快學寫伺服器腳本等等之類的喔,

在這張圖 初步規畫與實現 非常簡單,
    1. 在http节点下,添加upstream节点。
upstream favtomcat {
server 192.168.1.1:8080 weight = 1;  
server 10.0.6.108:7080 weight = 4;  
server 10.0.6.108:7080 backup;  
}



 2.  将server节点下的location节点中的proxy_pass配置为:http:// + upstream名称,即“
location / {
            root   html;
            index  index.html index.htm;
            proxy_pass http://favtomcat;
}

當我們在切換伺服器的時候,都開啟的時候來給各位看幾張圖

當一般的情況下 ,在dev 1 和 dev2 沒有狀態的時候 ,除非 發生異常否則中間負載平衡的會根據權重去配對伺服器 ,主要 loding 主 dev2 副 dev1 這樣,當 dev1 和 dev2 伺服器 掛掉 (關閉 將會 啟用 預備伺服器。
發生異常狀況
當發生異常狀態的時候 。 我們把 伺服器 處理好 當 dev 1 或者 dev2 某台伺服器 啟用後,把 backup 伺服器 關掉 又會  nginx 負載平衡的伺服器 又會根據 權重 重新引導 client 繼續分配伺服器 給使用者使用

同學!!你猜怎麼回事 ,這時候 我們把 伺服器掛掉(關掉 想成更新 ! 那麼我們就可以實現無痛 更新伺服器了!  ,不過這邊 如上所說 , 像一般的打包過後的程式將會在 本地端 留下緩存 , 這邊還需 多研究不過, 每次的 request 模組 , 呼叫 ajax 預先 緩存?  確保醫療端 資料不會無故消失,我想又是一個 奇特的問題...。