⑰.nginx会话保持和负载均衡

需求
在多台后台服务器的环境下，我们为了确保一个客户只和一台服务器通信，我们势必使用长连接。使用什么方式来实现这种连接呢，常见的有使用nginx自带的ip_hash来做，我想这绝对不是一个好的办法，如果前端是CDN，或者说一个局域网的客户同时访问服务器，导致出现服务器分配不均衡，以及不能保证每次访问都粘滞在同一台服务器。如果基于cookie会是一种什么情形，想想看, 每台电脑都会有不同的cookie，在保持长连接的同时还保证了服务器的压力均衡，nginx sticky值得推荐。
如果浏览器不支持cookie，那么sticky不生效，毕竟整个模块是给予cookie实现的.
Nginx 基于nginx-sticky-module模块进行会话保持
sticky介绍
sticky模块与Ip_hash都是与负载均衡算法相关，但又有差别，差别是
ip hash，根据客户端的IP，将请求分配到不同的服务器上 sticky，根据服务器给客户端的cookie，客户端再次请求时会带上此cookie，nginx会把有此cookie的请求转发到颁发cookie的服务器上
sticky原理
Sticky是基于cookie的一种负载均衡解决方案，通过分发和识别cookie，使来自同一个客户端的请求落在同一台服务器上，默认cookie标识名为route ：
客户端首次发起访问请求，nginx接收后，发现请求头没有cookie，则以轮询方式将请求分发给后端服务器。 后端服务器处理完请求，将响应数据返回给nginx。 此时nginx生成带route的cookie，返回给客户端。route的值与后端服务器对应，可能是明文，也可能是md5、sha1等Hash值。 客户端接收请求，并保存带route的cookie。 当客户端下一次发送请求时，会带上route，nginx根据接收到的cookie中的route值，转发给对应的后端服务器。
sticky官网
官方地址：https://bitbucket.org/nginx-goodies/nginx-sticky-module-ng/src 下载地址：https://bitbucket.org/nginx-goodies/nginx-sticky-module-ng/get/master.tar.gz
注意点

同一客户端,如果启动时同时发起多个请求，有可能落在不同的后端服务器上。 由于cookie最初由服务器端下发，如果客户端禁用cookie，则cookie不会生效。 客户端可能不带cookie,Android客户端发送请求时，一般不会带上所有的cookie，需要明确指定哪些cookie会带上。如果希望用sticky做负载均衡，请对Android开发说加上cookie。 cookie名称不要和业务使用的cookie重名。Sticky默认的cookie名称是route，可以改成任何值 客户端发的第一个请求是不带cookie的。服务器下发的cookie，在客户端下一次请求时才能生效。 Nginx sticky模块不能与ip_hash同时使用 

Nginx安装Sticky模块

如果你还没有部署Nginx，那么就在部署Nginx的时候进行 --add-module 添加上此模块就行了，我这里是Nginx已经安装过了，需要再把此模块加载进NGINX

1.下载nginx及sticky

wget http://nginx.org/download/nginx-1.20.0.tar.gz
wget https://bitbucket.org/nginx-goodies/nginx-sticky-module-ng/get/master.tar.gz
tar xf master.tar.gz
cd master

把此模块放进nginx/module目录下,名称太长，重命名一下

mkdir /usr/local/nginx-1.20.0/module
mv nginx-goodies-nginx-sticky-module-ng-08a395c66e42 /usr/local/nginx-1.20.0/module/nginx-sticky-module

2.重新编译NGINX 下载一个NGINX后重新解压，然后看之前NGINX编译了那些模块，这里都给加上，在最后加上 --add-module载入sticky模块

cd /usr/local/nginx-1.20.0
./configure --prefix=/usr/local/nginx 
--sbin-path=/usr/local/nginx/sbin/nginx 
--conf-path=/usr/local/nginx/conf/nginx.conf 
--pid-path=/usr/local/nginx/run/nginx.pid 
--error-log-path=/usr/local/nginx/logs/error.log 
--http-log-path=/usr/local/nginx/logs/access.log 
--with-pcre 
--user=nginx 
--group=nginx 
--with-stream 
--with-threads 
--with-file-aio 
--with-http_v2_module 
--with-http_ssl_module 
--with-http_realip_module 
--with-http_gzip_static_module 
--with-http_stub_status_module 
--add-module=/usr/local/nginx-1.20.0/module/nginx-sticky-module            #在此载入sticky模块

./configure完后进行编译，然后更换 nginx 程序

make 
mv /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/nginx/sbin/nginx.old
cp -rf objs/nginx /usr/local/nginx/sbin/

最后再 make upgrade 进行更新检测

[root@nginx_proxy02 nginx-1.20.0]# make upgrade
/usr/local/nginx/sbin/nginx -t
nginx: the configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf test is successful
kill -USR2 `cat /usr/local/nginx/run/nginx.pid`
sleep 1
test -f /usr/local/nginx/run/nginx.pid.oldbin
kill -QUIT `cat /usr/local/nginx/run/nginx.pid.oldbin`

以上就完成了Nginx载入第三方模块，使用 nginx -V 来查看是否载入成功

3.修改NGINX配置文件 修改NGINX配置文件来启用sticky

upstream backend {
        sticky name=ngx_cookie expires=6h;
        server 192.168.31.240:8080 weight=3 max_fails=3 fail_timeout=10s;
        server 192.168.31.241:8080 weight=3 max_fails=3 fail_timeout=10s;
        server 192.168.31.242:8080 weight=6 max_fails=3 fail_timeout=10s;
        server 192.168.31.243:8080;
        server 192.168.31.244:8080 down;
}

mkdir /usr/local/nginx/ngx_cookie

4.sticky语法解析
指令 描述 name 设置记录cookie的名称(可自定义),默认为route domain 设置cookie要使用的域名 path 设置cookie作用的URL路径，默认根目录 expires 设置cookie的生存期 hash 值为 index、md5、sha1，对应明文、md5、和sha1,默认md5,测试sha1后端服务器会变 no_fallback 当sticky的后端机器挂了以后，nginx返回502,而不转发到其他服务器，不建议设置 secure 设置启用安全的cookie，需要HTTPS支持 httponly 允许cookie不通过JS泄漏

5.重启NGINX　

/usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload

测试访问NGINX

第一次访问的时候是没有Cookie的，访问完成后NGINX才会把Cookie包含在返回的数据中，在下次请求数据的时候就会出现Cookie。 所以刷新一下后才能看到Cookie。