Nginx基于TCP/UDP端口的四层负载均衡（Stream模块）配置梳理

HTTP负载均衡，也就是我们通常所有"七层负载均衡"，工作在第七层"应用层"。而TCP负载均衡，就是我们通常所说的"四层负载均衡"，工作在"网络层"和"传输层"。例如，LVS(Linux Virtual Server，Linux虚拟服务)和F5(一种硬件负载均衡设备)，也是属于"四层负载均衡"

nginx-1.9.0 已发布，该版本增加了stream 模块用于一般的TCP 代理和负载均衡，ngx_stream_core_module 这个模块在1.90版本后将被启用。但是并不会默认安装， 
需要在编译时通过指定 --with-stream 参数来激活这个模块。 
  
1）配置Nginx编译文件参数 
./configure --with-http_stub_status_module --with-stream 
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2）编译、安装，make && make install 
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3）配置nginx.conf文件 
  
stream { 
 upstream kevin { 
 server 192.168.10.10:8080; #这里配置成要访问的地址 
 server 192.168.10.20:8081; 
 server 192.168.10.30:8081; #需要代理的端口，在这里我代理一一个kevin模块的接口8081 
 } 
 server { 
 listen 8081; #需要监听的端口 
 proxy_timeout 20s; 
 proxy_pass kevin; 
 } 
} 
  
创建最高级别的stream（与http同一级别），定义一个upstream组 名称为kevin，由多个服务组成达到负载均衡 定义一个服务用来监听TCP连接（如：8081端口）， 
并且把他们代理到一个upstream组的kevin中，配置负载均衡的方法和参数为每个server；配置些如：连接数、权重等等。 
  
首先创建一个server组，用来作为TCP负载均衡组。定义一个upstream块在stream上下文中，在这个块里面添加由server命令定义的server，指定他的IP地址和 
主机名（能够被解析成多地址的主机名)和端口号。下面的例子是建立一个被称之为kevin组，两个监听1395端口的server ，一个监听8080端口的server。 
  
upstream kevin { 
 server 192.168.10.10:8080; #这里配置成要访问的地址 
 server 192.168.10.20:8081; 
 server 192.168.10.30:8081; #需要代理的端口，在这里我代理一一个kevin模块的接口8081 
 } 
  
  
需要特别注意的是： 
你不能为每个server定义协议，因为这个stream命令建立TCP作为整个 server的协议了。 
  
配置反向代理使Nginx能够把TCP请求从一个客户端转发到负载均衡组中(如：kevin组)。在每个server配置块中 通过每个虚拟server的server的配置信息和在 
每个server中定义的监听端口（客户端需求的代理端口号，如我推流的的是kevin协议，则端口号为：8081）的配置信息和proxy_passs 命令把TCP通信发送到 
upstream的哪个server中去。下面我们将TCP通信发送到kevin 组中去。 
  
 server { 
 listen 8081; #需要监听的端口 
 proxy_timeout 20s; 
 proxy_pass kevin; 
 } 
  
当然我们也可以采用单一的代理方式： 
  
server { 
 listen 8081; #需要监听的端口 
 proxy_timeout 20s; 
 proxy_pass 192.168.10.30:8081; #需要代理的端口，在这里我代理一一个kevin模块的接口8081 
} 
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4）改变负载均衡的方法： 
默认nginx是通过轮询算法来进行负载均衡的通信的。引导这个请求循环的到配置在upstream组中server端口上去。 因为他是默认的方法，这里没有轮询命令， 
只是简单的创建一个upstream配置组在这儿stream山下文中，而且在其中添加server。 
  
a）least-connected ：对于每个请求，nginx plus选择当前连接数最少的server来处理: 
  
　upstream kevin { 
least_conn; 
 server 192.168.10.10:8080; #这里配置成要访问的地址 
 server 192.168.10.20:8081; 
 server 192.168.10.30:8081; #需要代理的端口，在这里我代理一一个kevin模块的接口8081 
 } 
  
b）least time ：对于每个链接,nginx pluns 通过几点来选择server的： 最底平均延时：通过包含在least_time命令中指定的参数计算出来的： 
connect：连接到一个server所花的时间 
first_byte：接收到第一个字节的时间 
last_byte：全部接收完了的时间 最少活跃的连接数: 
  
　upstream kevin { 
least_time first_byte; 
 server 192.168.10.10:8080; #这里配置成要访问的地址 
 server 192.168.10.20:8081; 
 server 192.168.10.30:8081; #需要代理的端口，在这里我代理一一个kevin模块的接口8081 
 } 
  
c）普通的hash算法：nginx plus选择这个server是通过user_defined 关键字，就是IP地址：$remote_addr; 
  
upstream kevin { 
hash $remote_addr consistent; 
 server 192.168.10.10:8080 weight=5; #这里配置成要访问的地址 
 server 192.168.10.20:8081 max_fails=2 fail_timeout=30s; 
 server 192.168.10.30:8081 max_conns=3; #需要代理的端口，在这里我代理一一个kevin模块的接口8081 
 } 

Nginx的TCP负载均衡的执行原理

（编辑：泰州站长网）

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