nginx作grpc的反向代理踩坑总结(nginx反向代理cdn)

admin 168 2022-07-12

阿里云服务器优惠多,折扣错,惊喜多,请咨询:www.wqiis.com

背景

众所周知,nginx是一款高性能的web服务器,常用于负载均衡和反向代理。所谓的反向代理是和正向代理相对应,正向代理即我们常规意义上理解的“代理”:例如正常情况下在国内是无法访问google的,如果我们需要访问,就需要通过一层代理去转发。这个正向代理代理的是服务端(也就是google),而反向代理则相反,代理的是客户端(也就是用户),用户的请求到达nginx后,nginx会代理用户的请求向实际的后端服务发起请求,并将结果返回给用户。

nginx作grpc的反向代理踩坑总结(nginx反向代理cdn)

(图片来自维基百科)

正向代理和反向代理实际上是站在用户的角度来定义的,正向也就是代理用户所要请求的服务,而反向则是代理用户向服务发起请求。两者一个很重要的区别:

正向代理服务方不感知请求方,反向代理请求方不感知服务方。 思考一下上面的例子,你通过代理访问google时,google只能感知到请求来自代理服务器,而无法直接感知到你(当然通过cookie等手段也可以追踪到);而通过nginx反向代理时,你是不感知请求具体被转发到哪个后端服务器上的。

nginx最常被用于反向代理的场景就是我们所熟知的http协议,通过配置nginx.conf文件可以很简单地定义一个反向代理规则:

worker_processes 1; events { worker_connections 1024; } http { include mime.types; default_type application/octet-stream; server { listen 80; server_name localhost; location / { proxy_pass http://domain; } } }

nginx从1.13.10以后就支持gRPC协议的反向代理,配置类似:

worker_processes 1; events { worker_connections 1024; } http { include mime.types; default_type application/octet-stream; server { listen 81 http2; server_name localhost; location / { grpc_pass http://ip; } } }

但是当需求场景更加复杂的时候,就发现nginx的gRPC模块实际上有很多坑,实现的能力不如http完整,当套用http的解决方案时就会出现问题

场景

最开始我们的场景很简单,通过gRPC协议实现一个简单的C/S架构:

但这种单纯的直连有些场景下是不可行的,例如client和server在两个网络环境下,彼此不相连通,那就无法通过简单的gRPC连接访问服务。一种解决办法是通过中间的代理服务器转发,用上面说的nginx反向代理gRPC方法:

nginx proxy部署在两个环境都能访问的集群上,这样就实现了跨网络环境的gRPC访问。随之而来的问题是如何配置这个路由规则?注意我们最开始的gRPC的目标节点都是清晰的,也就是server1和server2的ip地址,当中间加了一层nginx proxy后,client发起的gRPC请求的对象都是nginx proxy的ip地址。那client与nginx建立连接后,nginx如何知道需要将请求转发给server1还是server2呢?(这里server1和server2不是简单的同一个服务的冗备部署,可能需要根据请求的属性决定由谁响应,例如用户id等,因此不能使用负载均衡随机挑选一个响应请求)

解决办法

如果是http协议,那有很多实现方法:

通过路径区分

请求将server的信息添加在path里,例如:/server1/service/method,然后nginx转发请求的时候还原为原始的请求:

worker_processes 1; events { worker_connections 1024; } http { include mime.types; default_type application/octet-stream; server { listen 80; server_name localhost; location ~ ^/server1/ { proxy_pass http://domain1/; } location ~ ^/server2/ { proxy_pass http://domain2/; } } }

注意http://domain/最后的斜杠,如果没有这个斜杠请求的路径会是/server1/service/method,而服务端只能响应/service/method的请求,这样就会报404的错误。

通过请求参数区分

也可以将server1的信息放在请求参数里:

worker_processes 1; events { worker_connections 1024; } http { include mime.types; default_type application/octet-stream; server { listen 80; server_name localhost; location /service/method { if ($query_string ~ x_server=(.*)) { proxy_pass http://$1; } } } }

但对于gRPC就没这么简单了,首先gRPC不支持URI的写法,nginx转发的请求会保留原来的path,无法在转发的时候修改path,这意味着上述的第一种办法不可行。其次gRPC是基于HTTP 2.0协议的,HTTP2没有queryString这一概念,请求头里有一项:path代表请求的路径,例如/service/method,而这一路径是不能携带请求参数的,也就是:path不能写为/service/method?server=server1。这意味着上述的第二种方法也不可行。

注意到HTTP2中请求头:path是指定请求的路径的,那我们直接修改:path不就行了吗:

worker_processes 1; events { worker_connections 1024; } http { include mime.types; default_type application/octet-stream; server { listen 80 http2; server_name localhost; location ~ ^/(.*)/service/.* { grpc_set_header :path /service/$2; grpc_pass http://$1; } } }

但是实际验证表明这种方法也不可行,直接修改:path的请求头会导致服务端报错,一种可能的错误如下:

rpc error: code = Unavailable desc = Bad Gateway: HTTP status code 502; transport: received the unexpected content-type "text/html"

抓包后发现,grpc_set_header并没有覆盖:path的结果,而是新增了一项请求头,相当于请求header里存在两个:path,可能就是因为这个原因导致服务端报了502的错误。

山穷水尽之际想起gRPC的metadata功能,我们可以在client端将server的信息存储在metadata中,然后在nginx路由时根据metadata中server的信息转发给对应的后端服务,这样就实现了我们的需求。对于go语言,设置metadata需要实现PerRPCCredentials接口,然后在发起连接的时候传入这个实现类的实例:

type extraMetadata struct { Ip string } func (c extraMetadata) GetRequestMetadata(ctx context.Context, uri ...string) (map[string]string, error) { return map[string]string{ "x-ip": c.Ip, }, nil } func (c extraMetadata) RequireTransportSecurity() bool { return false } func main(){ ... // nginxProxy是nginx proxy的ip或域名地址 var nginxProxy string // serverIp是根据请求属性计算好的后端服务的ip var serverIp string con, err := grpc.Dial(nginxProxy, grpc.WithInsecure(), grpc.WithPerRPCCredentials(extraMetadata{Ip: serverIp})) }

然后在nginx配置里根据这个metadata转发到对应的server:

worker_processes 1; events { worker_connections 1024; } http { include mime.types; default_type application/octet-stream; server { listen 80 http2; server_name localhost; location ~ ^/service/.* { grpc_pass grpc://$http_x_ip:8200; } } }

注意这里使用了$http_x_ip这一语法引用了我们传递的x-ip这个metadata信息。这一方法验证有效,client可以通过nginx proxy成功访问到server的gRPC服务。

总结

nginx的gRPC模块的文档太少了,官方文档只给出了几个指令的用途,并没有说明metadata这一方法,网上的文档也鲜有涉及,导致花了两三天的时间在排查。将整个过程总结在这里,希望能帮助到遇到同一问题的人。

上一篇:织梦模板下载dede:arclist 标签排序具体实现教程(织梦模板下载∶一品资源网)
下一篇:dede 织梦模板下载标记、标签、调用以及写法的教程
相关文章

 发表评论

暂时没有评论,来抢沙发吧~