linux-servers-01 反向代理+负载均衡

概念解析

概念引入

　　我们在一台服务器node4上搭建一个网站了，那么别人来访问我们的网站的时候，访问的是node4的ip地址。但是，随着业务量增加，一台服务器必然不堪重负。为了防止服务器宕机导致业务骤停而造成损失，我们需要增加一台服务器node4，平时帮node3分担压力，如果node3崩溃宕机的时候node4还在也不会导致网站无法访问。

　　那么现在我们就有了两台web服务器。但是，node4的ip地址与node3的ip地址是不同的，访问网站的时候到底去访问哪台服务器好呢？

此外，还会出现这样的情况：
　　某时刻有很多人访问node3但是node4无人问津，那么node3的的压力会很大，而node4出现大量的资源闲置。那么如何解决两台web服务器ip地址不一样，而且二者访问量无法合理均衡的问题呢？

　　反向代理和负载均衡技术就很好地解决了这些问题。

反向代理

　　在计算机网络中，反向代理是代理服务器的一种。服务器根据客户端的请求，从其关系的一组或多组后端服务器（如Web服务器）上获取资源，然后再将这些资源返回给客户端，客户端只会得知反向代理的IP地址，而不知道在代理服务器后面的服务器簇的存在。
　　与前向代理不同，前向代理作为客户端的代理，将从互联网上获取的资源返回给一个或多个的客户端，服务端（如Web服务器）只知道代理的IP地址而不知道客户端的IP地址；而反向代理是作为服务器端（如Web服务器）的代理使用，而不是客户端。客户端借由前向代理可以间接访问很多不同互联网服务器（簇）的资源，而反向代理是供很多客户端都通过它间接访问不同后端服务器上的资源，而不需要知道这些后端服务器的存在，而以为所有资源都来自于这个反向代理服务器。

负载均衡服务器

　　负载均衡服务器（load-balancing server）是进行负载分配的服务器。通过负载均衡服务器，将服务请求均衡分配到实际执行的服务中，从而保证整个系统的响应速度。

　　“负载均衡服务器”是本系统的控制服务器，所有用户的请求都首先到此服务器，然后由此服务器根据各个实际处理服务器状态将请求具体分配到某个实际处理服务器中，对外公开的域名与IP地址都是这台服务器。负载均衡控制与管理软件安装在这台服务器上，这台服务器一般只做负载均衡任务分配，但不是实际对网络请求进行处理的服务器。

常用方案

负载均衡方案：lvs（/nat,dr,tun,fulltun）并发量小用nat，一般常用lvs/dr，还有haproxy、nginx（nginx负载均衡通过ngx_http_upstream_module模块 ）
反向代理方案：varnish（web加速器）、nginx、haproxy
正向代理方案：squid
高可用方案：keepalived、hearbeat、coresync

实例解析

node1（反向代理+负载均衡）：192.168.141.53
node3（web1）：192.168.141.12
node4（web2）：192.168.141.132

反向代理工作方式

　　通常的代理服务器，只用于代理内部网络对Internet的连接请求，客户机必须指定代理服务器,并将本来要直接发送到Web服务器上的http请求发送到代理服务器中。

　　由于外部网络上的主机并不会配置并使用这个代理服务器，普通代理服务器也被设计为在Internet上搜寻多个不确定的服务器,而不是针对Internet上多个客户机的请求访问某一个固定的服务器，因此普通的Web代理服务器不支持外部对内部网络的访问请求。当一个代理服务器能够代理外部网络上的主机，访问内部网络时，这种代理服务的方式称为反向代理服务。此时代理服务器对外就表现为一个Web服务器，外部网络就可以简单把它当作一个标准的Web服务器而不需要特定的配置。不同之处在于，这个服务器没有保存任何网页的真实数据，所有的静态网页或者CGI程序，都保存在内部的Web服务器上。因此对反向代理服务器的攻击并不会使得网页信息遭到破坏，这样就增强了Web服务器的安全性。

三种常见的代理服务器

1． 标准的代理缓冲服务器
　　一个标准的代理缓冲服务被用于缓存静态的网页（例如：html文件和图片文件等）到本地网络上的一台主机上（即代理服务器）。当被缓存的页面被第二次访问的时候，浏览器将直接从本地代理服务器那里请求数据而不再向原web站点请求数据。这样就节省了宝贵的网络带宽，而且提高了访问速度。但是，要想实现这种方式，必须在每一个内部主机的浏览器上明确指明代理服务器的IP地址和端口号。客户端上网时，每次都把请求送给代理服务器处理，代理服务器根据请求确定是否连接到远程web服务器获取数据。如果在本地缓冲区有目标文件，则直接将文件传给用户即可。如果没有的话则先取回文件，先在本地保存一份缓冲，然后将文件发给客户端浏览器。

2． 透明代理缓冲服务器
　　透明代理缓冲服务和标准代理服务器的功能完全相同。但是，代理操作对客户端的浏览器是透明的（即不需指明代理服务器的IP和端口）。透明代理服务器阻断网络通信，并且过滤出访问外部的HTTP（80端口）流量。如果客户端的请求在本地有缓冲则将缓冲的数据直接发给用户，如果在本地没有缓冲则向远程web服务器发出请求，其余操作和标准的代理服务器完全相同。对于Linux操作系统来说，透明代理使用Iptables或者Ipchains实现。因为不需要对浏览器作任何设置，所以，透明代理对于ISP（Internet服务器提供商）特别有用。

3． 反向代理缓冲服务器
　　反向代理是和前两种代理完全不同的一种代理服务。使用它可以降低原始WEB服务器的负载。反向代理服务器承担了对原始WEB服务器的静态页面的请求，防止原始服务器过载。它位于本地WEB服务器和Internet之间，处理所有对WEB服务器的请求，阻止了WEB服务器和Internet的直接通信。如果互联网用户请求的页面在代理服务器上有缓冲的话，代理服务器直接将缓冲内容发送给用户。如果没有缓冲则先向WEB服务器发出请求，取回数据，本地缓存后再发送给用户。这种方式通过降低了向WEB服务器的请求数从而降低了WEB服务器的负载。

本篇到此结束