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本文重点介绍反向代理、正向代理的区别，以及Nginx的反向代理、负载均衡原理。

为什么需要代理服务器

当一个网站并发量特别小，用户特别少的时候，我们在服务器上放一个Tomcat就够用了。但是，随着网站的用户激增，比如运营做得好，一下子多出来几万个注册用户，服务器可能一下子就被打懵了。

一台服务器就满足不了我们的需求，那我们应该怎么办呢？

有人说，横向扩展服务器，每台服务器上放一个Tomcat。其实这样的方式是不合适的，原因很简单：session包含这很多单点认证的信息，但是session在不同的服务器之间是不能共享的。在这台服务器上登录了一请求，另外一台服务器又算没登录，这显然不行。

这时候，我们迫切需要有个中间件来帮我们解决服务器扩展的问题。最好的结果是：我们访问一个代理服务器，这个服务器帮我们把所有的请求按照一定的规则，将任务分配到其他的业务服务器上。

代理服务器能够去自动帮我们维持后面三台服务器的一个配置关联，然后能够自动的去帮我们把用户的请求转发到业务服务器上。

反向代理 VS 正向代理

在正式引入Nginx反向代理之前，我们先解释下什么是正向代理，什么是反向代理。

正向代理

正向代理类似一个跳板机，代理访问外部资源。比如我们国内访问Google，直接访问访问不到，我们可以通过一个正向代理服务器，请求发到代理服，代理服务器能够访问Google，这样由代理去Google取到返回数据，再返回给我们，这样我们就能访问Google了。

说简单点，正向代理是代理的客户端，位置处于客户端上。比如大家平时使用的翻墙软件、内网VPN，都属于正向代理。

正向代理的优点：

①　访问原来无法访问的资源，如google

②　以做缓存，加速访问资源

③　对客户端访问授权，上网进行认证

④　代理可以记录用户访问记录（上网行为管理），对外隐藏用户信息

反向代理

反向代理（Reverse Proxy）是指以代理服务器来接受internet上的连接请求，然后将请求转发给内部网络上的服务器，并将从服务器上得到的结果返回给internet上请求连接的客户端，此时代理服务器对外就表现为一个服务器。

说简单点，反向代理是代理的服务器，位置处于服务器一侧。本文说的Nginx的代理方式就属于典型的反向代理。

反向代理的优点：

①　保证内网的安全，阻止web攻击，大型网站，通常将反向代理作为公网访问地址，Web服务器是内网

②　负载均衡，通过反向代理服务器来优化网站的负载

Nginx反向代理

Nginx是一款高性能的HTTP和反向代理的外部服务器，它能够支撑大概5万个并发连接的请求响应。Tomcat只能处理5、6百个并发请求，跟它一比真的是相形见绌了。

Nginx反向代理的配置

Nginx负载均衡

在服务器集群中，将请求集中到配置了Nginx的代理服务器上，让代理服务器完成任务分发，由不同的业务服务器接收并处理任务。

Nginx负载均衡的实现策略有轮询，ipHash、随机数等算法等

①　轮询（默认）: 每个请求按时间顺序逐一分配到不同的后端服务器，如果后端服务器down掉，能自动剔除。

②　Weight: 指定轮询几率，weight和访问比率成正比，用于后端服务器性能不均的情况。

③　p_hash: 每个请求按访问ip的hash结果分配，这样每个访客固定访问一个后端服务器，可以解决session的问题。

其中，常用的是轮询式。

下面是nginx.conf文件，修改server中的一些属性即可。

我们还可以通过设置权重（weight）的方式来控制每台机器的负载量，如果某台机器的带宽更大、性能更好，可以将其权重设高一点。

这里如果设置7:2:1的话，如果移动有10次请求的话，有7次会打在服务器A上，2次打在服务器B上，1次打在服务器C上。

1.5. 总结

以上是关于Nginx反向代理和负载均衡的机制原理，软件层面的负载均衡方案，不仅仅有Nginx一种。其他类型的反向代理会在后续的文章中详细介绍。

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