使用Nginx进行反向代理和负载均衡指南

Nginx是一个高性能的HTTP和反向代理服务器，非常适合用于反向代理和负载均衡配置。以下是详细的使用方法：

一、反向代理配置

基本反向代理配置

server {
    listen 80;
    server_name example.com;

    location / {
        proxy_pass http://backend_server;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
}

常用代理指令说明

• proxy_pass: 指定后端服务器地址
• proxy_set_header: 设置转发给后端服务器的请求头
• proxy_redirect: 修改后端服务器返回的Location和Refresh头
• proxy_buffering: 控制是否启用响应缓冲
• proxy_connect_timeout: 连接后端服务器的超时时间

二、负载均衡配置

1. 定义上游服务器组

upstream backend {
    server backend1.example.com;
    server backend2.example.com;
    server backend3.example.com;
}

2. 负载均衡算法

Nginx支持多种负载均衡算法：

轮询（默认）

upstream backend {
    server backend1.example.com;
    server backend2.example.com;
}

加权轮询

upstream backend {
    server backend1.example.com weight=3;
    server backend2.example.com weight=2;
}

IP哈希（保持会话）

upstream backend {
    ip_hash;
    server backend1.example.com;
    server backend2.example.com;
}

最少连接

upstream backend {
    least_conn;
    server backend1.example.com;
    server backend2.example.com;
}

3. 健康检查

upstream backend {
    server backend1.example.com max_fails=3 fail_timeout=30s;
    server backend2.example.com max_fails=3 fail_timeout=30s;
}

三、完整配置示例

http {
    upstream backend {
        least_conn;
        server 192.168.1.100:8080 weight=5;
        server 192.168.1.101:8080;
        server 192.168.1.102:8080 backup;
    }

    server {
        listen 80;
        server_name example.com;

        location / {
            proxy_pass http://backend;
            proxy_set_header Host $host;
            proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
            proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;

            proxy_connect_timeout 5s;
            proxy_read_timeout 60s;
            proxy_send_timeout 30s;

            proxy_next_upstream error timeout invalid_header http_500 http_502 http_503 http_504;
        }
    }
}

四、高级配置

1. 长连接保持

upstream backend {
    server 192.168.1.100:8080;
    keepalive 32;
}

2. 缓存配置

proxy_cache_path /var/cache/nginx levels=1:2 keys_zone=my_cache:10m inactive=60m;

server {
    location / {
        proxy_cache my_cache;
        proxy_cache_valid 200 302 10m;
        proxy_cache_valid 404 1m;
    }
}

3. WebSocket代理

location /ws/ {
    proxy_pass http://backend;
    proxy_http_version 1.1;
    proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;
    proxy_set_header Connection "upgrade";
}

五、常见问题解决

1. 502 Bad Gateway错误:

   • 检查后端服务是否正常运行
   • 检查Nginx与后端服务的网络连接
   • 增加proxy_connect_timeout值

2. 负载不均衡:

   • 检查是否配置了正确的负载均衡算法
   • 检查后端服务器性能是否差异过大

3. 性能问题:

   • 启用keepalive连接
   • 调整缓冲区大小
   • 启用缓存

配置完成后，使用nginx -t测试配置，然后nginx -s reload重新加载配置。