我做的是nginx +lua+redis
0、需求:动态调整转发策略
数据库存放着大量的用户数据,需要制定一个策略,负载均衡服务器可以根据用户信息,动态转发请求。
比如A用户(001)的请求转发到A服务器(192.168.1.101),B用户(002)的请求转发到B服务器(192.168.1.102),C用户(003)的请求转发到A服务器(192.168.1.103),等等。
1、服务器上下文
前端nginx服务器 + N台后端应用服务器。准备用单台服务器模拟。
前端:192.168.1.101:80
后端:192.168.1.101:81
2、技术头脑风暴
程序员们脑袋里开始有好几个方案了,有的是直觉,有的是经验,如下:
a、写nginx模块,模块里实现读数据库或nosql,根据数据值做转发。
b、找现成的模块,看能不能直接改根据或脚本就可以解决。据说ngx_lua很强大,可以考虑。
c、服务器必须保证不能有任何阻塞,模块实现时得用nginx的subrequest机制。
d、blalala...
3、程序员的脑袋里装的什么呢? 简单
任务1:web程序员A,写个http api接口,返回具体的服务器信息(ip+port)。
任务2:系统工程师B,做个nginx配置,根据A的api让nginx根据返回信息实现动态转发。
4、开始实现:
任务1:分分钟搞定,写个php脚本呗。
任务2:继续拆解
任务2.1:实现最简单转发
 
 
server {
    listen  80;
    location / {
        proxy_pass  192.168.1.101:81;
    }
}
server {
    listen  81;
    location / {
        root  html;
    }
} 
 
任务2.2:实现动态转发
看下源码proxy_pass能不能使用变量
static char *
ngx_http_proxy_pass(ngx_conf_t *cf, ngx_command_t *cmd, void *conf)
{
    ...
    value = cf->args->elts;
    url = &value[1];
    n = ngx_http_script_variables_count(url);  // 找到这里了,可以使用变量
    if (n) {
        ngx_memzero(&sc, sizeof(ngx_http_script_compile_t));
        sc.cf = cf;
        sc.source = url;  
        ...
     }
     ...
}改下配置,测试ok,继续往下走
 
server {
    listen  80;
    location / {
        set  $url 192.168.1.101:81;
        proxy_pass  $url;
    }
}
 
任务2.3:根据api设置变量$url的值
好像没有现成的模块,脑袋里过滤了一遍,有的话必须是跟subrequest有关的模块,想起了 auth_request 模块,它可以配置一个http请求,根据http请求的返回结果决定给客户端是否正常访问,去看下源码先。
static ngx_int_t
ngx_http_auth_request_handler(ngx_http_request_t *r)
{ 
    ...
    if (ctx != NULL) {
        ...
        if (ngx_http_auth_request_set_variables(r, arcf, ctx) != NGX_OK) {  // 看函数名感觉这里有干货
            return NGX_ERROR;
        }
        /* return appropriate status */
        if (ctx->status == NGX_HTTP_FORBIDDEN) { // 403
            return ctx->status;
        }
        
        // 200 and ...
        if (ctx->status >= NGX_HTTP_OK
            && ctx->status < NGX_HTTP_SPECIAL_RESPONSE)
        {
            return NGX_OK;
        }
        ngx_log_error(NGX_LOG_ERR, r->connection->log, 0,
                      "auth request unexpected status: %d", ctx->status);
        return NGX_HTTP_INTERNAL_SERVER_ERROR;
    }  ...
    return NGX_AGAIN;
}从源码我们掌握两个信息:1、api返回状态码要为200 2、ngx_http_auth_request_set_variables 可能有我们要的信息,继续查看:
static ngx_int_t
ngx_http_auth_request_set_variables(ngx_http_request_t *r,
    ngx_http_auth_request_conf_t *arcf, ngx_http_auth_request_ctx_t *ctx)
{
    ...
    cmcf = ngx_http_get_module_main_conf(r, ngx_http_core_module);
    v = cmcf->variables.elts;
    av = arcf->vars->elts;
    last = av + arcf->vars->nelts;
    // 遍历 arcf->vars 这个东东
    while (av < last) {  
        /*
         * explicitly set new value to make sure it will be available after
         * internal redirects
         */
        vv = &r->variables[av->index];
        if (ngx_http_complex_value(ctx->subrequest, &av->value, &val)
            != NGX_OK)
        {
            return NGX_ERROR;
        }
        vv->valid = 1;
        vv->not_found = 0;
        vv->data = val.data;
        vv->len = val.len;
        if (av->set_handler) {
            /*
             * set_handler only available in cmcf->variables_keys, so we store
             * it explicitly
             */
            av->set_handler(r, vv, v[av->index].data);  // 设置变量
        }
        av++;
    }
    return NGX_OK;
}代码逻辑很简单,遍历这个模块的配置的某个成员,肯定是跟变量有关的了,找配置信息了
static ngx_command_t  ngx_http_auth_request_commands[] = {
    { ngx_string("auth_request"),
      NGX_HTTP_MAIN_CONF|NGX_HTTP_SRV_CONF|NGX_HTTP_LOC_CONF|NGX_CONF_TAKE1,
      ngx_http_auth_request,
      NGX_HTTP_LOC_CONF_OFFSET,
      0,
      NULL },
    { ngx_string("auth_request_set"), // 名称很像设置变量,就是它了
      NGX_HTTP_MAIN_CONF|NGX_HTTP_SRV_CONF|NGX_HTTP_LOC_CONF|NGX_CONF_TAKE2,
      ngx_http_auth_request_set, // 看一下这函数实现,印证了猜测是正确的
      NGX_HTTP_LOC_CONF_OFFSET,
      0,
      NULL },
      ngx_null_command
};整理一下,就是当接收到api的返回信息后,模块处理了设置变量。so配置为如下,测试ok,继续
 
 
server {
    listen  80;
    location / {
        auth_request  /api.php; #用php模拟
        auth_request_set  $url 192.168.1.101:81; #保持简单,先用正确值模拟
        proxy_pass  $url;
    }
    location ~ \.php$ { # 为了处理上面的 /api.php 
        root           html;
        fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
        fastcgi_index  index.php;
        fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $document_root/$fastcgi_script_name;
        include        fastcgi_params;
    }
} 
 
任务2.4:让$url的值从api返回信息里获取
(请不要在2.3里一步搞定整个模拟,保持每步正确和简单,是不是很像代码重构的原则)
我们要解决这个:auth_request_set $url 192.168.1.101:81;
nginx有什么变量可以让我们获取请求的返回信息呢,头部信息也可以(其实这里心里已经判断肯定只能从头部信息里获取,以对nginx的代码熟悉了解程度)。去看下获取变量值的函数吧。
ngx_http_variable_value_t *
ngx_http_get_variable(ngx_http_request_t *r, ngx_str_t *name, ngx_uint_t key)
{
    ...
    v = ngx_hash_find(&cmcf->variables_hash, key, name->data, name->len);
    if (v) {
        if (v->flags & NGX_HTTP_VAR_INDEXED) {
            return ngx_http_get_flushed_variable(r, v->index);
        } else {
            vv = ngx_palloc(r->pool, sizeof(ngx_http_variable_value_t));
            if (vv && v->get_handler(r, vv, v->data) == NGX_OK) {
                return vv;
            }
            return NULL;
        }
    }
    vv = ngx_palloc(r->pool, sizeof(ngx_http_variable_value_t));
    if (vv == NULL) {
        return NULL;
    }
    // 我清楚nginx可以通过 http_xxx 获取请求的头部信息 xxx: ...
    if (ngx_strncmp(name->data, "http_", 5) == 0) {
        if (ngx_http_variable_unknown_header_in(r, vv, (uintptr_t) name)
            == NGX_OK)
        {
            return vv;
        }
        return NULL;
    }
    // 这个没看过,不知道哪个版本加上的,感觉很意外,看名字应该就是我要找的
    if (ngx_strncmp(name->data, "sent_http_", 10) == 0) {
        // 这个函数怎么实现的,看了下类似上面的,上面用于获取header_in即请求,
           它用于获取header_out,就是我们要的响应信息
        if (ngx_http_variable_unknown_header_out(r, vv, (uintptr_t) name)
            == NGX_OK) 
        {
            return vv;
        }
        return NULL;
    }
    ...
    vv->not_found = 1;
    return vv;
}到这里心里已经很有数了,写php代码,并且直接访问测试正常
api.php
<?php
$url = "192.168.1.101:81";
header("url: $url");改nginx配置:
 
 
server {
    listen  80;
    location / {
        auth_request  /api.php; #用php模拟
        auth_request_set  $url $sent_http_url; #保持简单,先用正确值模拟
        proxy_pass  $url;
    }
    location ~ \.php$ { # 为了处理上面的 /api.php 
        root           html;
        fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
        fastcgi_index  index.php;
        fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $document_root/$fastcgi_script_name;
        include        fastcgi_params;
    }
} 
 
搞定,心情特好 ,预期半个小时验证方案,提前5分钟完成。
5、整个方案整理:
a、> ./configure --with-http_auth_request_module && make && ./objs/nginx
b、nginx.conf
 
 
server {
    listen  80;
    location / {
        auth_request  /api.php; #用php模拟
        auth_request_set  $url $sent_http_url; #保持简单,先用正确值模拟
        proxy_pass  $url;
    }
    location ~ \.php$ { # 为了处理上面的 /api.php 
        root           html;
        fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
        fastcgi_index  index.php;
        fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $document_root/$fastcgi_script_name;
        include        fastcgi_params;
    }
} 
server {
    listen  81;
    location / {
        root  html;
    }
} 
 
c、api.php
<?php
$url = "192.168.1.101:81";
header("url: $url")










