centos lnmp怎样负载均衡

CentOS 上 LNMP 负载均衡实操指南

一架构与准备

角色划分
- 负载均衡器：部署 Nginx，对外提供 80/443，反向代理到后端 Nginx+PHP-FPM 节点。
- Web 节点：多台部署 Nginx+PHP-FPM，保持应用与文件一致（建议用 NFS/对象存储/代码仓库 统一发布）。
- 数据库：MySQL 主从复制实现读写分离；会话保持建议用 Redis 共享 Session（避免单点依赖 IP Hash）。
基础环境
- 系统建议 CentOS 7/8，安装 EPEL 后安装 Nginx、PHP-FPM、MariaDB/MySQL。
- 防火墙放行 80/443；后端节点间开放 9000（TCP，FastCGI） 或 /var/run/php-fpm.sock（UDS） 访问（按实际 PHP-FPM 监听方式配置）。

二方案一 Nginx 反向代理负载均衡（最常用）

安装与启用
- 在负载均衡器执行：sudo yum install -y epel-release && sudo yum install -y nginx && sudo systemctl enable --now nginx

核心配置示例（/etc/nginx/nginx.conf 或 /etc/nginx/conf.d/lb.conf）

负载均衡器 Nginx 配置

http {
  upstream backend {
    least_conn;                         # 最少连接
    server 10.0.0.11:80 max_fails=3 fail_timeout=30s;
    server 10.0.0.12:80 max_fails=3 fail_timeout=30s;
    server 10.0.0.13:80 max_fails=3 fail_timeout=30s backup;  # 备用
  }

  server {
    listen 80;
    server_name www.example.com;

    location / {
      proxy_pass http://backend;
      proxy_set_header Host $host;
      proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
      proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
      proxy_set_header X-Forwarded-Proto $scheme;

      # 连接复用与缓冲优化
      proxy_http_version 1.1;
      proxy_set_header Connection "";
      proxy_buffering on;
      proxy_buffer_size 16k;
      proxy_buffers 16 16k;
    }
  }
}

Web 节点 Nginx 配置（/etc/nginx/conf.d/site.conf）

server {
  listen 80;
  server_name www.example.com;
  root /usr/share/nginx/html;
  index index.php index.html;

  location / {
    try_files $uri $uri/ /index.php?$query_string;
  }

  location ~ \.php$ {
    include fastcgi_params;
    fastcgi_param SCRIPT_FILENAME $document_root$fastcgi_script_name;
    # 方式A：TCP
    fastcgi_pass 127.0.0.1:9000;
    # 方式B：UDS（需取消 listen.allowed_clients 限制）
    # fastcgi_pass unix:/var/run/php-fpm/php-fpm.sock;
  }

  location ~ /\.ht { deny all; }
}

Web 节点 PHP-FPM 关键项（/etc/php-fpm.d/www.conf）

[www]
listen = 127.0.0.1:9000
; 若用 UDS：listen = /var/run/php-fpm/php-fpm.sock
; listen.allowed_clients = 127.0.0.1   ; 使用 UDS 时按需调整
pm = dynamic
pm.max_children = 50
pm.start_servers = 5
pm.min_spare_servers = 5
pm.max_spare_servers = 35

生效与验证
- 语法检查：sudo nginx -t
- 热加载：sudo systemctl reload nginx
- 验证：多次 curl http://www.example.com 观察返回与 upstream 响应时间分布；必要时在日志中记录 $upstream_response_time 做对比。

三方案二 LVS 四层负载均衡（更高并发场景）

适用场景：需要承载 10万级并发连接、更靠近传输层的分发。

简要步骤（DR 模式示例）

负载均衡器（Director）

yum -y install ipvsadm
ipvsadm -C
ipvsadm -A -t 192.168.232.100:80 -s rr
ipvsadm -a -t 192.168.232.100:80 -r 192.168.232.135:80 -g
ipvsadm -a -t 192.168.232.100:80 -r 192.168.232.136:80 -g

真实服务器（RS，两台 Web）

ifconfig lo:0 192.168.232.100 broadcast 192.168.232.100 netmask 255.255.255.255 up
route add -host 192.168.232.100 dev lo:0
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_ignore
echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/lo/arp_announce
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore
echo 2 > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce
sysctl -p

说明：LVS 负责四层转发，Web 节点仍用 Nginx+PHP-FPM 处理应用；适合与 Nginx 七层策略组合使用（如边缘 LVS + 内网 Nginx 反向代理/缓存）。

四数据库与会话保持

MySQL 读写分离
- 架构：主库写、从库读；应用按读写类型选择对应 DSN。
- 主从关键配置示例
  - 主库：server-id=1；log_bin=/var/log/mysql/mysql-bin.log
  - 从库：server-id=2；relay_log=/var/log/mysql/mysql-relay-bin.log；read_only=1
Session 共享（推荐）
- 部署 Redis 作为 Session 存储，Web 节点安装 phpredis 并在 php.ini 或 PHP-FPM pool 中配置：
```
session.save_handler = redis
session.save_path = "tcp://192.168.2.5:6379"
```
- 优点：跨节点会话一致、可水平扩展；替代方案为数据库或 Memcached，但 Redis 性能与生态更佳。

五健康检查与性能优化

被动健康检查与故障转移
- 在 upstream 中使用 max_fails=3 fail_timeout=30s，自动剔除异常节点，超时后自动恢复探测。
负载均衡算法选择
- 轮询（默认）、加权轮询（性能差异场景）、最少连接（长连接/慢请求）、IP Hash（会话保持，节点变更会重映射）。
连接与缓冲优化
- 开启 proxy_http_version 1.1 与 Connection “”；启用 proxy_buffering；设置 proxy_buffer_size / proxy_buffers；在 upstream 中配置 keepalive（如 keepalive 32）复用后端连接。
监控与验证
- 记录并分析 $upstream_response_time；结合 Prometheus + Grafana 监控 QPS、5xx、连接数、后端响应时间等指标，按指标调优权重、连接与缓冲参数。

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