一、前提
企業中，隨著用戶的增長，數據量也幾乎成幾何增長，數據越來越大，隨之也就出現了各種應用的瓶頸問題。
問題出現了，我們就得想辦法解決，一般網站環境，均會使用LAMP或者LNMP，而我們對於網站環境的優化，除了對源代碼進行優化、SQL慢查詢優化 、SQL創建索引等之外，我們還可以對環境架構進行優化與擴展。
因此，我們引入了 Nginx 對站點實現負載均衡和動靜分離，來加快訪問速度。
二、Nginx 動靜分離與負載均衡的實現機制
Nginx 動靜分離與負載均衡的的實現離不開反向代理，什麼是反向代理呢？反向代理主要應用於集群環境中，有多個客戶端給Nginx服務器發送的請求，當 Nginx 服務器接收到之後，會按照一定的規則將請求分發給了後端的業務處理服務器，此時，請求的來源也就是客戶端，是明確的，但是請求具體由哪臺服務器處理，並不明確，在這裡，Nginx 所扮演的就是一個反向代理角色。通過反向代理，我們無法直接看到後端服務器的服務器信息，因此反向代理具有隱藏業務服務器的作用！
三、Nginx 反向代理實現
1、網絡拓撲
2、環境準備
我們準備好7臺服務器，2 臺 MySQL 數據庫做高可用，4 臺 Web 服務器，其中 2 臺裝 Nginx+PHP 做動態頁面的負載均衡，另外 2 臺裝 Apache+PHP 做靜態頁面的負載均衡，1 臺 Nginx 服務器，做反向代理服務器。
至於，服務器環境的安裝部署，這裡就不進行操作了，如有疑問的，可以留言或者查看小弟前面的文章。
3、Nginx 服務器中 Nginx 服務配置文件修改
修改 http 部分
[root@nginx ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
1、重新定義 Nginx 服務的日誌記錄格式，關於關鍵字的釋義，大佬們可以參閱官網。
2、使用 upstream 關鍵字定義後端服務器
格式：uptream + 後端節點組名稱（可自定義）
server + IP地址 + 權重 + 最大失敗次數 + 失敗超時時間 意思是：當後端節點連續兩次在3秒內無法連接時，將放棄連接該節點，Nginx 將客戶端請求發送給下一節點。
修改 server 部分，這裡配置為 Nginx 虛擬機
[root@nginx ~]# vim /wdata/nginx/config/80.conf
1、配置 Nginx location 匹配
分別配置以 .html 、.jpeg 、.jpg 、.gif 、.png 、.php 為擴展名的文件的 location 規則。
proxy_set_header：允許重新定義或添加字段傳遞給代理服務器的請求頭。該值可以包含文本、變量和它們的組合。在本例中意思將真實的客戶端地址添加到代理服務器的請求頭中。
proxy_pass：設置反向代理的連接，格式為：proxy_pass + http://後端節點組的名稱; 。
X-Forwarded-For：簡稱 XFF 頭，它代表客戶端，也就是 HTTP 的請求端真實的 IP ，只有在通過了 HTTP 代理或者負載均衡服務器時才會添加該項。
$remote_addr：遠端地址，也就是客戶端 IP 地址
2、配置站點日誌，這裡將日誌格式指定為我們在 HTTP 部分配置為的 main 規則。
Nginx 反向代理的配置請參照圖中進行修改，其他詳細的配置參數，請參閱官網，後續繼續更新。
四、後端 Nginx 服務節點配置
後端 Nginx 服務器節點主要用來做以 .php 擴展名結尾的站點文件的訪問和圖片文件的訪問，做到將圖片資源單獨剝離，以降低服務器負載。
1、配置以 .php 為擴展名的站點服務器
[root@weba config]# vim 80.conf
如上圖：
a、listen：配置監聽端口，這裡配置為 80 端口，在生產環境中，我們可能會配置成 443 端口。
server_name：配置域名，這裡是實驗環境，因此採用默認未配置域名。
index：配置支持的文件類型
root：配置全局站點路徑
b、配置局部站點路徑、fastcgi的地址端口（指的是php-fpm的監聽地址及端口）、所支持的文件類型等
c、配置日誌文件
Nginx 站點的配置大概做到這種配置，基本就可以進行訪問，如果在企業中需要更復雜的配置，請參考官方文檔。
2、配置單獨的圖片資源站點
[root@weba config]# vim 81.conf
如上圖：
配置方式跟 1 的配置完全一樣，只是修改一下圖片資源的路徑即可。
WebA 和 WebB 的配置完全一樣。最後修改完配置別忘了刷新，用命令：service nginx reload 即可
五、後端 Apache 服務節點配置
1、Apache 服務節點的配置基本也跟 Nginx 差不多，我們這裡使用命令修改 Apache 配置文件。
[root@webc ~]# sed -i "s#/home/wwwroot/default#/wdata/http/www#g" /usr/local/apache/conf/httpd.conf
[root@webc ~]# sed -i "s#/home/wwwroot/default#/wdata/http/www#g" /usr/local/apache/conf/extra/httpd-vhosts.conf
[root@webc ~]# sed -i "s#/var/log/wwwlogs#/var/log/wwwlogs#g" /usr/local/apache/conf/httpd.conf
[root@webc ~]# sed -i "s#/var/log/wwwlogs#/var/log/wwwlogs#g" /usr/local/apache/conf/extra/httpd-vhosts.conf
[root@webc ~]# sed -i "s#/var/www#/wdata/http/www#g" /usr/local/apache/conf/extra/httpd-vhosts.conf
在 WebC 和 WebD 中分別執行，主要設置網站根目錄和日誌目錄。
2、修改 Apache 的端口和監聽地址
[root@webc ~]# vim /usr/local/apache/conf/httpd.conf
找到 Listen 行，修改為 0.0.0.0:80
如圖：
3、修改 Apache 日誌文件格式，方便我們更好閱讀 Apache 日誌，也可以保持默認。
找到 <ifmodule> 行，在下面的註釋下面添加/<ifmodule>
LogFormat "%a - %A %t "%B" "%b" "%{Foobar}C" "%f" - %h - %H "%{Foobar}i" %m "%{Foobar}n" "%{Foobar}o" - "%p" - "%P" %q %r %s "%T" "%u" "%U" "%v" "%V" %X" main
如圖：
至於所添加的參數的含義，大家可參閱 Apache 官方文檔。
到此 Apache 配置完成，還有一些關於 Apache 的權限配置等，這裡就先不做特殊說明，後期再做更新。
啟動 httpd 服務：
service httpd start
六、添加或者上傳站點文件
1、在 WebA 中的網站根目錄下添加 index.php 文件，內容如下：
<title>
This is a PHP page
/<title>
Real ServerA
This is a PHP page !
$link = new mysqli("192.168.20.150","root","123456");
if(!$link) echo "FAILD!連接錯誤，用戶名密碼不對";
else echo "OK ! MySQL 可以連接。";
$link->close();
?>
2、在 WebB 中的網站根目錄下添加 index.php 文件，內容如下：
<title>
This is a PHP page
/<title>
Real ServerB
This is a PHP page !
$link = new mysqli("192.168.20.150","root","123456");
if(!$link) echo "FAILD!連接錯誤，用戶名密碼不對";
else echo "OK ! MySQL 可以連接。";
$link->close();
?>
說明：這裡，我們並沒有嚴格按照 PHP 文件的格式來書寫，只是簡單的為了驗證負載均衡和反向代理來書寫的 PHP 文件。
3、在 WebA 和 WebB 的 image（圖片資源目錄） 目錄上傳 1.jpg 、2.jpg 、3.png 、4.gif 文件，如圖：
4、在 WebC 的站點根目錄添加 index.html 文件，內容如下：
<title>
This is a HTML page
/<title>
Real ServerC
This is a HTML page !
5、在 WebD 的站點根目錄添加 index.html 文件，內容如下：
<title>
This is a HTML page
/<title>
Real ServerD
This is a HTML page !
文件添加和上傳完成，下面我們開始驗證我們配置的動靜分離和負載均衡是否成功。
七、驗證動靜分離和負載均衡
1、在瀏覽中打開 http://192.168.20.138/index.php ，效果如下圖：
2、在瀏覽器 http://192.168.20.138/index.html ，效果如下圖：
3、查看 Nginx 負載均衡器的 Nginx 日誌。
訪問 http://192.168.20.138/index.php 日誌如下圖：
如圖可以看出，當我們訪問 http://192.168.20.138/index.php 時，服務器會將客戶端請求按照我們配置的後端節點組中的順序或者權重依次發給 WebA 和 WebB ，當網頁中有圖片請求時，也會按照順序進行訪問 WebA 和 WebB 的圖片節點。
訪問 http://192.168.20.138/index.html 日誌如下圖：
如圖可以看出，當我們訪問 http://192.168.20.138/index.html 時，對於 html 的請求，會依次發給 WebC 和 WebD 節點服務，而對於圖片資源的訪問，會將請求發給兩臺圖片服務器。
由以上日誌可以看出，Nginx 配置動靜分離和負載均衡時一件很簡單的工作，配置過程，需要我們認真對待。
八、總結
經過前面配置與測試，我們發現，Nginx 反向代理動靜分離、負載均衡很簡單，只需要我們會使用兩個關鍵字：upstream 和 proxy_pass 即可，會使用這兩個關鍵字，基本的反向代理動靜分離、負載均衡是完全可以實現，但是在實際的生產環境中，需要我們做的還有很多。
閱讀更多 java互聯網架構 的文章
