Nginx集成Lua实现根据POST请求报文内容自定义负载策略

需求概要

如下图，上游服务调用下游服务的接口，部分接口业务高峰期请求量大，下游服务器压力很大，会影响到其它接口的访问。如果通过增加下游服务器横向扩容会增加成本，且在业务高峰期还是有可能影响其他接口。所以需要使用Lua配置一种可以根据报文内容进行负载的策略（调用接口的URL是固定的，下游服务通过解析报文调用对应接口）。

Nginx集成Lua单元

1.资源准备

• luajit-2.1：https://github.com/openresty/luajit2/archive/refs/tags/v2.1-20210510.tar.gz
• nginx-1.18.0.tar.gz：http://nginx.org/download/nginx-1.18.0.tar.gz
• ngx_devel_kit：https://github.com/vision5/ngx_devel_kit/releases/tag/v0.3.1
• lua-nginx-module：https://github.com/openresty/lua-nginx-module/archive/refs/tags/v0.10.10.tar.gz
• 执行命令：yum install -y gcc gcc-c++ make automake cmake
• 执行命令：yum install -y zlib.x86_64 zlib-devel.x86_64 perl.x86_64 perl-devel.x86_64 pcre.x86_64 pcre-devel.x86_64 openssl.x86_64 openssl-devel.x86_64

2.安装luajit

1）解压luajit2-2.1.tar.gz

执行命令：tar -zxvf luajit2-2.1.tar.gz

2）编译安装

执行命令：

cd luajit2-2.1-20210510

make && make install

export LUAJIT_LIB=/usr/local/lib
export LUAJIT_INC=/usr/local/include/luajit-2.1

3.安装Nginx

1）解压相关资源

执行命令：

tar -zxvf lua-nginx-module-0.10.10.tar.gz

tar -zxvf nginx-1.18.0.tar.gz

tar -zxvf ngx_devel_kit-0.3.1.tar.gz

2）编译安装

执行命令：

cd nginx-1.18.0/

执行下面命令前，先配置好最后两行add-module的ngx_devel_kit-0.3.1、lua-nginx-module-0.10.10的正确路径。

执行命令：

./configure \
--user=nobody                          \
--group=nobody                         \
--prefix=/etc/nginx                   \
--sbin-path=/usr/sbin/nginx           \
--conf-path=/etc/nginx/nginx.conf     \
--pid-path=/var/run/nginx.pid         \
--lock-path=/var/run/nginx.lock       \
--error-log-path=/var/log/nginx/error.log \
--http-log-path=/var/log/nginx/access.log \
--with-http_gzip_static_module        \
--with-http_stub_status_module        \
--with-http_ssl_module                \
--with-pcre                           \
--with-file-aio                       \
--with-http_realip_module             \
--without-http_scgi_module            \
--without-http_uwsgi_module           \
--without-http_fastcgi_module ${NGINX_DEBUG:+--debug} \
--with-ld-opt="-Wl,-rpath,/usr/local/lib" \
--add-module=/home/nginx_with_lua/ngx_devel_kit-0.3.1 \
--add-module=/home/nginx_with_lua/lua-nginx-module-0.10.10

执行：make && make install

4.验证Lua

1）修改Nginx配置文件

执行命令：

vi /etc/nginx/nginx.conf

添加如下内容：

server {
    listen       80;
    server_name  localhost;

    location /hello_lua {
         default_type 'text/plain';
         content_by_lua 'ngx.say("hello, lua!")';
    }
}

执行命令：

nginx -s reload

如下图，在浏览器输入地址返回“hello，lua”后，则Lua单元安装成功。

实现Lua解析POST请求报文

http {
    include mime.types;
    default_type application/octet-stream;
    sendfile on;
    keepalive_timeout 65;

    upstream tom1 {
        #配置业务高峰期承担主要业务的服务器列表
        server 192.168.64.4:8081;
        server 192.168.64.5:8081;
        server 192.168.64.6:8081;
    }
    upstream tom2 {
        #配置业务高峰期承担次要业务的服务器列表
        server 192.168.64.6:8082;
    }
    server {
        listen 80;
        server_name localhost;
        location /hello {
            proxy_set_header X-Forwarded-Host $host;
            proxy_set_header X-Forwarded-Server $host;
            proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
            proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
            proxy_set_header X-Url-Scheme $scheme;
            proxy_set_header X-Forwarded-Proto $scheme;
            proxy_set_header Host $http_host;
            proxy_redirect off;

            if ($request_method = POST ) {
                set $upstream '';
                #access_by_lua用于请求访问阶段处理，用于访问控制
                access_by_lua '
                #读取请求报文
                ngx.req.read_body()
                local data = ngx.req.get_body_data()
                #判断报文中是否含有WMA2000字段
                local match1 = ngx.re.match(ngx.var.request_body, "WMA2000")
                #判断报文中是否含有WMA2001字段
                local match2 = ngx.re.match(ngx.var.request_body, "WMA2001")
                #如果POST报文内容中含有WMA2000，则将请求发往tom1负载列表
                if match1 then
                #使用tom1负载列表
                ngx.var.upstream = "tom1"
                end
                #如果POST报文内容中含有WMA2001，则将请求发往tom2负载列表
                if match2 then
                #使用tom2负载列表
                ngx.var.upstream = "tom2"
                end
                ';
                proxy_pass http://$upstream;
            }
        }
    }
}

经验证当POST请求报文带有“WMA2000”字段时，会负载到tom1列表中的服务器。当POST请求报文带有“WMA2001”字段时会负载到tom2列表中的服务器。

---

欢迎大家留言交流！