小知识：Nginx反向代理+DNS轮询+IIS7.5 千万PV 百万IP 双线 网站架构案例

Nginx  (“engine x”) 是一个高性能的 HTTP 和反向代理服务器，也是一个 IMAP/POP3/SMTP 代理服务器。 Nginx 是由 Igor Sysoev 为俄罗斯访问量第二的 Rambler.ru 站点开发的，它已经在该站点运行超过两年半了。Igor 将源代码以类BSD许可证的形式发布。 　　Nginx 的中文维基：

http://wiki.codemongers.com/NginxChs

　　在高并发连接的情况下，Nginx是Apache服务器不错的替代品。Nginx同时也可以作为7层负载均衡服务器来使用。根据我的测试结果，Nginx 0.5.31 + PHP 5.2.4 (FastCGI) 可以承受3万以上的并发连接数，相当于同等环境下Apache的10倍。 　　Nginx 超越 Apache 的高性能和稳定性，使得国内使用 Nginx 作为 Web 服务器的网站也越来越多，其中包括新浪博客、新浪播客、网易新闻、腾讯网、搜狐博客等门户网站频道，六间房、56.com等视频分享网站，Discuz!官方论坛、水木社区等知名论坛，盛大在线、金山逍遥网等网络游戏网站，豆瓣、人人网、YUPOO相册、金山爱词霸、迅雷在线等新兴Web 2.0网站。     在高并发连接的情况下，Nginx是Apache服务器不错的替代品。Nginx同时也可以作为7层负载均衡服务器来使用。根据我的测试结果，Nginx 0.8.46 + PHP 5.2.14 (FastCGI) 可以承受3万以上的并发连接数，相当于同等环境下Apache的10倍。 　　根据我的经验，4GB内存的服务器+Apache（prefork模式）一般只能处理3000个并发连接，因为它们将占用3GB以上的内存，还得为系统预留1GB的内存。我曾经就有两台Apache服务器，因为在配置文件中设置的MaxClients为4000，当Apache并发连接数达到3800时，导致服务器内存和Swap空间用满而崩溃。 　　而这台 Nginx 0.8.46 + PHP 5.2.14 (FastCGI) 服务器在3万并发连接下，开启的10个Nginx进程消耗150M内存（15M*10=150M），开启的64个php-cgi进程消耗1280M内存（20M*64=1280M），加上系统自身消耗的内存，总共消耗不到2GB内存。如果服务器内存较小，完全可以只开启25个php-cgi进程，这样php-cgi消耗的总内存数才500M。 　　在3万并发连接下，访问Nginx 0.8.46 + PHP 5.2.14 (FastCGI) 服务器的PHP程序，仍然速度飞快。下图为Nginx的状态监控页面，显示的活动连接数为28457（关于Nginx的监控页配置，会在本文接下来所给出的Nginx配置文件中写明）：

为什么Nginx的性能要比Apache高得多？这得益于Nginx使用了最新的epoll（Linux 2.6内核）和kqueue（freebsd）网络I/O模型，而Apache则使用的是传统的select模型。目前Linux下能够承受高并发访问的Squid、Memcached都采用的是epoll网络I/O模型。 　　处理大量的连接的读写，Apache所采用的select网络I/O模型非常低效。下面用一个比喻来解析Apache采用的select模型和Nginx采用的epoll模型进行之间的区别： 　　假设你在大学读书，住的宿舍楼有很多间房间，你的朋友要来找你。select版宿管大妈就会带着你的朋友挨个房间去找，直到找到你为止。而epoll版宿管大妈会先记下每位同学的房间号，你的朋友来时，只需告诉你的朋友你住在哪个房间即可，不用亲自带着你的朋友满大楼找人。如果来了10000个人，都要找自己住这栋楼的同学时，select版和epoll版宿管大妈，谁的效率更高，不言自明。同理，在高并发服务器中，轮询I/O是最耗时间的操作之一，select和epoll的性能谁的性能更高，同样十分明了。     某公司有一站点,一天IP 430W,PV 3100W,之前采用5台 DELL R610 做NLB,系统2008 IIS7.5.每天高峰期时都不堪重负.会出现以下情况 1:远程登陆巨慢无比 2:远程登陆系统后无法操作,表现为鼠标移动缓慢,操作延时,系统呆滞. 3:CPU长期在80%以上,内存消耗极高 4:….     经过部门讨论后决定采用Nginx反向代理的架构替代目前不堪重负的站点.拓扑图如下 硬件:  前端采用2台DELL M420刀片,虚拟4台Centos5.8跑Nginx反向代理. 后端依旧采用5台服务器,不过从硬件上也升级到DELL M420 2008系统 IIS7.5 网络结构: Nginx 电信 192.168.0.1 192.168.0.2  联通 192.168.1.1 192.168.1.2 2008 IIS7.5 电信 192.168.0.10 192.168.0.11 192.168.0.13 192.168.0.14 192.168.0.15 联通 192.168.1.10 192.168.1.11 192.168.1.13 192.168.1.14 192.168.1.15 域名xxx.com通过DNS轮询到 Nginx前端,再根据你的配置甩向不同upstream 新架构部署好后能明显感觉整个站点打开都飞快,后端完全无压力状态,这还并没有开启Nginx自带的Cache. 现在这套架构每天承载百万IP 千万PV的访问量 如图 AWStats 统计结果 Nginx性能图如下 单台Centos CPU图

安装步骤： 一: 2台宿主机虚拟成4台这个步骤就略过,网上教程一大把.在这里我们每台分配2个cpu共8个核心,内存6G,硬盘100G. 系统要求：Linux 2.6+ 内核，本文中的Linux操作系统为CentOS 5.8 64位） 系统为最精简安装文本界面,系统安装好后配置系统. #修改系统DNS

rm -rf /etc/resolv.conf

touch /etc/resolv.conf

echo -ne “nameserver 114.114.114.114\nnameserver 114.114.115.115\nsearch localdomain” >>/etc/resolv.conf 

#修改系统源

mv /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo.backup

wget http://mirrors.163.com/.help/CentOS5-Base-163.repo

cp CentOS5-Base-163.repo /etc/yum.repos.d/

#yum 升级安装,根据需求自己行删除

yum install -y lrzsz gcc gcc-c++ make flex autoconf automake vixie-cron libjpeg libjpeg-devel libpng libpng-devel freetype freetype-devel libxml2 libxml2-devel zlib zlib-devel glibc glibc-devel glib2 glib2-devel bzip2 bzip2-devel ncurses ncurses-devel curl curl-devel e2fsprogs e2fsprogs-devel krb5 krb5-devel libidn libidn-devel openssl openssl-devel kernel-devel wget patch ntp libevent m4 zip unzip gd gd-devel file libtool-libs gmp-devel pspell-devel mod_perl-devel parted apr-util readline-devel sysstat vim* popt-devel patch openssh-clients net-snmp net-snmp-devel net-snmp-utils net-snmp-libs

#设置ssh下 SecureCRT标签显示为帐号@IP

touch /etc/sysconfig/bash-prompt-xterm

vim  /etc/sysconfig/bash-prompt-xterm 

#添加以下一行

echo -ne “\e]2;${USER}@$(/sbin/ifconfig eth0|grep inet addr|sed -e s/^.*inet addr:\(.*\) Bcast.*$/\1/)\a”

#设置term类型是screen时(命令screen进入新窗口时)标签显示内容, 和xterm一样

cp /etc/sysconfig/bash-prompt-xterm /etc/sysconfig/bash-prompt-screen

#设置term类型不是xterm和screen时标签显示内容, 也和xterm一样

cp /etc/sysconfig/bash-prompt-xterm /etc/sysconfig/bash-prompt-default

#给予可执行权限

chmod +x /etc/sysconfig/bash-prompt-*

#修改文件句柄数为65535，默认系统为1024

echo “session required /lib64/security/pam_limits.so” >>/etc/pam.d/login

echo -ne “

* soft nofile 65534

* hard nofile 65534

” >>/etc/security/limits.conf

#添加iptables

rm -rf /etc/sysconfig/iptables

touch /etc/sysconfig/iptables

cat << EOF >> /etc/sysconfig/iptables

此段加入你的iptables规则

EOF

service iptables restart

#根据硬件优化Linux性能

cat << EOF >> /etc/sysctl.conf

# Add

#开启SYN Cookies，当出现SYN等待队列溢出时，启用cookies来处理

net.ipv4.tcp_syncookies = 1

#表示SYN队列的长度，默认为1024，加大队列长度为8192，可以容纳更多等待连接的网络连接数。

net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 65536

#每个网络接口接收数据包的速率比内核处理这些包的速率快时，允许送到队列的数据包的最大数目

net.core.netdev_max_backlog =  262144

net.ipv4.tcp_fin_timeout = 30

#当keepalive起用的时候，TCP发送keepalive消息的频度。缺省是2小时

net.ipv4.tcp_keepalive_time = 1200

#redis设置

net.core.somaxconn = 262144

net.core.wmem_default = 8388608

net.core.rmem_default = 8388608

net.core.rmem_max = 16777216

net.core.wmem_max = 16777216

net.ipv4.tcp_timestamps = 0

#参数的值决定了内核放弃连接之前发送SYN+ACK包的数量

net.ipv4.tcp_synack_retries = 2

#在内核放弃建立连接之前发送SYN包的数量

net.ipv4.tcp_syn_retries = 2

#启用timewait快速回收

net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1

net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1

net.ipv4.tcp_mem = 94500000 915000000 927000000

#系统中最多有多少个TCP套接字不被关联到任何一个用户文件句柄上。这个限制仅仅是为了防止简单的DoS攻击，不能过分依靠它或者人为地减小这个值，更应该增加这个值(如果增加了内存之后)

net.ipv4.tcp_max_orphans = 3276800

#允许系统打开的端口范围

net.ipv4.ip_local_port_range = 1024  65535

#增加系统文件描述符限制

fs.file-max = 65535

#允许更多的PIDs (减少滚动翻转问题); may break some programs 32768

kernel.pid_max = 65536

# 增加TCP最大缓冲区大小

net.ipv4.tcp_rmem = 4096 4096 16777216

net.ipv4.tcp_wmem = 4096 4096 16777216

net.ipv4.conf.all.send_redirects = 0

net.ipv4.conf.default.send_redirects = 0

net.ipv4.conf.eth0.send_redirects = 0

net.ipv4.conf.all.send_redirects = 0

#2012-8-30

#net.ipv4.ip_conntrack_max=1048576

#net.ipv4.netfilter.ip_conntrack_max=1048576

net.ipv4.netfilter.ip_conntrack_tcp_timeout_time_wait=120

net.ipv4.netfilter.ip_conntrack_tcp_timeout_close_wait=60

net.ipv4.netfilter.ip_conntrack_tcp_timeout_fin_wait=120

net.ipv4.neigh.default.gc_thresh1=10240

net.ipv4.neigh.default.gc_thresh2=40960

net.ipv4.neigh.default.gc_thresh3=81920

#timewait的数量

net.ipv4.tcp_max_tw_buckets =6000

EOF

#刷新sysctl.conf

复制代码代码如下:

/sbin/sysctl -p

#禁用ipv6

复制代码代码如下:

echo -ne “alias net-pf-10 off\noptions ipv6 disable=1” >>/etc/modprobe.conf

/sbin/chkconfig –level 35 ip6tables off

#关闭 selinux

复制代码代码如下:

sed -i /SELINUX/s/enforcing/disabled/ /etc/selinux/config

#将同步好的时间写到CMOS里

复制代码代码如下:

sed -i s#SYNC_HWCLOCK=no#SYNC_HWCLOCK=yes# /etc/sysconfig/ntpd

#设置同步时间

复制代码代码如下:

echo “0 6 * * * /usr/sbin/ntpdate 192.168.0.172;/sbin/hwclock -w; >/dev/null 2>&1” >>/var/spool/cron/root

service crond restart

#修改系统启动级别

复制代码代码如下:

sed -i s/id:5:initdefault:/id:3:initdefault:/g /etc/inittab

#禁止ctrl+alt+del

复制代码代码如下:

sed -i “s/ca::ctrlaltdel:\/sbin\/shutdown -t3 -r now/#ca::ctrlaltdel:\/sbin\/shutdown -t3 -r now/”  /etc/inittab

二: 获取相关开源程序： Nginx 官方当前稳定版为 nginx-1.2.4 ,我测试环境使用版本为nginx-1.3.3 pcre-8.31 nginx_upstream_check_module ngx_cache_purge-1.6 请自行从网络下载 安装步骤: #新建WWW用户组和WWW用户

复制代码代码如下:

groupadd www

useradd -g www www -s /bin/false

#创建相应的目录

复制代码代码如下:

mkdir -p /data/html/www

mkdir -p /data/proxy_temp_dir

mkdir -p /data/proxy_cache_path

mkdir -p /data/logs

chown -R www:www /data/proxy_cache_path

chown -R www:www /data/proxy_temp_dir

chown -R www:www /data/html/

chown -R www:www /data/logs

#安装内核和openssl

复制代码代码如下:

yum -y install openssl-devel kernel-devel

#安装Pcre

复制代码代码如下:

tar zxvf pcre-8.31.tar.gz

cd pcre-8.31

./configure –prefix=/usr/local/pcre 

make

make install

#安装nginx

复制代码代码如下:

tar zxvf ngx_cache_purge-1.6.tar.gz

tar zxvf nginx-1.3.3.tar.gz

tar zxvf nginx_upstream_check_module.tar.gz

cd nginx-1.3.3

patch -p1 < /root/nginx_keepalived_install/nginx_upstream_check_module/check_1.2.2+.patch

./configure –prefix=/usr/local/nginx –user=www –group=www –with-http_stub_status_module –with-http_realip_module –with-http_gzip_static_module –with-openssl=/usr/ –with-pcre=/root/nginx_keepalived_install/pcre-8.31 –add-module=/root/nginx_keepalived_install/ngx_cache_purge-1.6 –add-module=/root/nginx_keepalived_install/nginx_upstream_check_module

make

make install

cp /root/nginx_keepalived_install/cut_nginx_log.sh /usr/local/nginx/sbin/

chmod +x /usr/local/nginx/sbin/cut_nginx_log.sh

echo -ne “00 00 * * * /bin/bash  /usr/local/nginx/sbin/cut_nginx_log.sh” >>/var/spool/cron/root

service crond restart

chown -R www:www /usr/local/nginx/

cp /root/nginx_keepalived_install/nginx /etc/rc.d/init.d/

chmod +x /etc/rc.d/init.d/nginx

chkconfig nginx on

到这里Nginx安装完毕,目前Nginx所有的配置都是默认配置,我贴下我案例中的NGINX配置,如有错误请大牛们指导. Nginx.conf

复制代码代码如下:

user  www  www; 

worker_processes 8; 

worker_cpu_affinity 00000001 00000010 00000100 00001000 00010000 00100000 01000000 10000000;

worker_rlimit_nofile 204800;

error_log  /data/logs/error.log;

pid        logs/nginx.pid;

events {

    worker_connections  240800;

    use epoll; 

}

http {

    include   nginx_load_balance.conf;

    #include    proxy.conf;

    include       mime.types;

    default_type  application/octet-stream;

    server_names_hash_bucket_size 128;

    #log_format  access  $remote_addr – $remote_user [$time_local] “$request”

             #$status $body_bytes_sent “$http_referer”

             #”$http_user_agent” $http_x_forwarded_for;

    #access_log  /data/logs/access.log  access;

    sendfile        on;

    tcp_nopush     on;

    tcp_nodelay on;

    server_tokens off;

    keepalive_timeout 60;

    client_header_buffer_size 4k;

    #large_client_header_buffers 4 32k;

    client_max_body_size 10m;

    client_header_timeout  120s;

    client_body_timeout    120s;

    send_timeout           120s;

    gzip  off;

    gzip_min_length 1k; 

    gzip_buffers 4 16k; 

    output_buffers   1 512k;

    postpone_output  1460;

    #gzip_http_version 1.1; 

    gzip_comp_level 4;

    gzip_types text/plain text/css text/javascript text/xml application/x-javascript application/xml application/xml+rss;

    gzip_vary on;

    server {

        listen       80;

        server_name  localhost;

        location / {

            rewrite ^ http://www.test.com$request_uri?;

      #root   /data/html/www;

            #index  index.html index.htm;

        }

        error_page  404              /data/html/www/404.html;

        error_page   500 502 503 504  /50x.html;

        location = /50x.html {

            root   html;

        }

        location /status {

        stub_status on;

  access_log  off;

        }

  location /nstatus {

        check_status;

        access_log off;

        #allow SOME.IP.ADD.RESS;

        #deny all;

        }

    }

    include  vhost/*.conf;

}

nginx_load_balance.conf

复制代码代码如下:

    upstream dx {

    ip_hash;

    server 192.168.0.11:80;

    server 192.168.0.12:80;

    server 192.168.0.13:80;

    server 192.168.0.14:80;

    server 192.168.0.15:80;

    check interval=3000 rise=2 fall=8 timeout=3000 type=http;

    check_http_send “GET / HTTP/1.0\r\n\r\n”;

    check_http_expect_alive http_2xx http_3xx http_4xx;

    #server 192.168.0.30:80; backup; 

    }

    upstream lt {

    ip_hash;

    server 192.168.1.11:80;

    server 192.168.1.12:80;

    server 192.168.1.13:80;

    server 192.168.1.14:80;

    server 192.168.1.15:80;

    check interval=3000 rise=2 fall=8 timeout=3000 type=http;

    check_http_send “GET / HTTP/1.0\r\n\r\n”;

    check_http_expect_alive http_2xx http_3xx http_4xx;

    #server 192.168.1.30:80; backup; 

    }

proxy.conf

复制代码代码如下:

proxy_temp_path   /data/proxy_temp_dir;   #指定临时文件目录

proxy_cache_path  /data/proxy_cache_path levels=1:2 keys_zone=cache_one:2000m inactive=1d max_size=1g;

client_body_buffer_size  512k; #增加缓冲区代理缓冲客户端请求的最大字节数

proxy_connect_timeout    60;   #增加连接后端服务器超时时间

proxy_read_timeout       60;   #增加后端服务器响应请求超时时间

proxy_send_timeout       60;   #增加后端服务器发送数据超时时间

proxy_buffer_size        32k;   #增加代理请求缓存区大小

proxy_buffers           4 64k;  #增加

proxy_busy_buffers_size 128k;   #增加系统繁忙时可申请的proxy_buffers大小

proxy_temp_file_write_size 128k;  #增加proxy缓存临时文件的大小

proxy_next_upstream error timeout invalid_header http_500 http_503 http_404;   #增加故障转移，如果后端的服务器返回502、504、执行超时等错误，自动将请求转发到upstream负载均衡池中的另一台服务器，实现故障转移。

proxy_cache cache_one;  #增加使用web缓存区cache_one

以上是Nginx配置,下面是vhost中网站配置 xxxx_com.conf

复制代码代码如下:

server

{

listen       192.168.0.1;

server_name  xxx.com;

access_log  /data/logs/dx.log  dx;

location /

     {

      proxy_next_upstream http_502 http_504 error timeout invalid_header;

     # proxy_cache cache_one;

     # proxy_cache_valid  200 304 12h;

     # proxy_cache_key $host$uri$is_args$args;

     proxy_set_header Host $http_host;

     #proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;

     # proxy_set_header X-Forwarded-For $remote_addr;

     proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;

      proxy_headers_hash_max_size 51200;

      proxy_headers_hash_bucket_size 6400;

      proxy_pass http://dx;

      #if ($request_uri ~* “^/upload/”) {

      #add_header Cache-Control max-age=86400;

      #}

      location ~* \.(gif|jpg|jpeg|png|flv|swf|ico)$ 

      {

      proxy_set_header Host $http_host;

      proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;

      proxy_pass http://dx;

      add_header Cache-Control max-age=86400;

      }

      location ~* \.(js)$ 

      {

      proxy_set_header Host $http_host;

      proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;

      proxy_pass http://dx;

      add_header Cache-Control max-age=600;

      }

      #expires      -1;

      add_header Cache-Control no-store, no-cache, must-revalidate;

      add_header Pragma no-cache;

      }

  location ~ /purge(/.*) 

    {

     allow            127.0.0.1;

     allow            192.168.0.0/16;

     deny            all;

     #proxy_cache_purge    cache_one   $host$1$is_args$args;

    }

    location ~ .*\.(php|jsp|cgi|asp|aspx|flv|swf|xml)?$

    {

         proxy_set_header Host $http_host;

         #proxy_set_header X-Forwarded-For  $remote_addr;

   proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;

         proxy_pass http://dx;

    }

}

server

{

listen       192.168.1.1;

server_name xxxx.com;

access_log  /data/logs/lt.log  lt;

location /

     {

      proxy_next_upstream http_502 http_504 error timeout invalid_header;

      #proxy_cache cache_one;

      #proxy_cache_valid  200 304 12h;

      #proxy_cache_key $host$uri$is_args$args;

      proxy_set_header Host $http_host;

      #proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;

      proxy_set_header X-Forwarded-For $remote_addr;

      proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;

      proxy_headers_hash_max_size 51200;

      proxy_headers_hash_bucket_size 6400;

      proxy_pass http://lt;

      #if ($request_uri ~* “^/upload/”) {

      #add_header Cache-Control max-age=86400;

      #}

      location ~* \.(gif|jpg|jpeg|png|flv|swf|ico)$ 

      {

      proxy_set_header Host $http_host;

      proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;

      proxy_pass http://lt;

      add_header Cache-Control max-age=86400;

      }

      location ~* \.(js)$ 

      {

      proxy_set_header Host $http_host;

      proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;

      proxy_pass http://lt;

      add_header Cache-Control max-age=600;

      }

      #expires      -1;

      add_header Cache-Control no-store, no-cache, must-revalidate;

      add_header Pragma no-cache;

      }

  location ~ /purge(/.*) 

    {

     allow            127.0.0.1;

     allow            192.168.0.0/16;

     deny            all;

     #proxy_cache_purge    cache_one   $host$1$is_args$args;

    }

    location ~ .*\.(php|jsp|cgi|asp|aspx|flv|swf|xml)?$

    {

         proxy_set_header Host $http_host;

         #proxy_set_header X-Forwarded-For  $remote_addr;

   proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;

         proxy_pass http://lt;

    }

}

至此,一套完整的Nginx反向代理全部结束.

网站无法打开排查 1:ping域名看解析是否正常且是否连通. 2:配置本机Hosts指向后端单机IIS查看网站是否正常访问. 3:检查前端Nginx进程和端口是否存在, ps -ef |grep nginx netstat -an |grep 80 系统相关配置 Nginx Nginx目录/usr/local/nginx/ /usr/local/nginx/conf/nginx.conf Nginx主配置文件 /usr/local/nginx/conf/nginx_load_balance.conf Nginx反向代理轮询配置文件 /usr/local/nginx/conf/proxy.conf Nginx缓存配置相关 /usr/local/nginx/conf/vhost/ Nginx虚拟主机配置目录 Snmp /etc/snmp/snmpd.conf 日志切割 /root/scripts/ 所有日志切割脚本都在这个目录 crontab -l 列出计划任务 crontab -e 编辑计划任务 系统相关操作 Nginx 重启Nginx service nginx restart 重载Nginx配置文件 service nginx reload 检测Nginx配置语法是否正确 /usr/local/nginx/sbin/nginx -t 关闭Nginx service nginx stop 启动Nginx service nginx start Snmp 重启Snmp service snmpd restart 关闭Snmp service snmpd stop 启动Snmp service snmpd start  最后编辑： chen 编辑于2012/11/07 17:57