HTTPS 负载均衡 访问同一服务器上两个 FastAPI 程序

HTTPS 负载均衡 访问同一服务器上两个 FastAPI 程序

• • • **一、架构说明**
    • **二、配置 HTTPS 负载均衡**
    • • **1. 获取 SSL 证书（以 Let's Encrypt 为例）**
      • **2. 配置 Nginx HTTPS 反向代理与负载均衡**
      • **3. 重载 Nginx 配置**
    • **三、验证 HTTPS 负载均衡**
    • • **1. 测试请求分发**
      • **2. 查看 Nginx 日志**
      • **3. 检查 SSL 证书有效性**
    • **四、高级配置**
    • • **1. 基于路径的路由分发**
      • **2. 健康检查（主动模式）**
      • **3. 会话保持（Session Persistence）**
    • **五、故障排查**
    • **六、自动化部署（参考脚本）**

以下是配置 HTTPS 负载均衡 访问同一服务器上两个 FastAPI 程序的详细步骤，涵盖 Nginx 配置、SSL 证书申请 及 负载均衡策略：

一、架构说明

• 服务器环境：单台服务器运行两个 FastAPI 程序，分别监听 127.0.0.1:8000 和 127.0.0.1:8001。 • Nginx 角色： • 作为 HTTPS 终止点（处理 SSL 加密）。 • 通过反向代理将请求负载均衡到两个 FastAPI 应用。

二、配置 HTTPS 负载均衡

1. 获取 SSL 证书（以 Let’s Encrypt 为例）

# 安装 Certbot
sudo apt install certbot python3-certbot-nginx

# 申请证书（替换为您的域名）
sudo certbot certonly –standalone -d example.com

证书路径： • 公钥：/etc/letsencrypt/live/example.com/fullchain.pem • 私钥：/etc/letsencrypt/live/example.com/privkey.pem

2. 配置 Nginx HTTPS 反向代理与负载均衡

# /etc/nginx/conf.d/fastapi-ssl.conf

# HTTP 重定向到 HTTPS
server {
listen 80;
server_name example.com;
return 301 https://$host$request_uri;
}

# HTTPS 主配置
server {
listen 443 ssl;
server_name example.com;

# SSL 证书配置
ssl_certificate /etc/letsencrypt/live/example.com/fullchain.pem;
ssl_certificate_key /etc/letsencrypt/live/example.com/privkey.pem;
ssl_protocols TLSv1.2 TLSv1.3;
ssl_ciphers ECDHE-ECDSA-AES128-GCM-SHA256:ECDHE-RSA-AES128-GCM-SHA256;
ssl_prefer_server_ciphers on;

# 负载均衡配置
upstream fastapi_backend {
# 权重分配（可选）
server 127.0.0.1:8000 weight=3; # 应用1，权重 3
server 127.0.0.1:8001 weight=1; # 应用2，权重 1
}

# 反向代理规则
location / {
proxy_pass http://fastapi_backend;
proxy_set_header Host $host;
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
proxy_set_header X-Forwarded-Proto $scheme; # 传递 HTTPS 协议信息

# WebSocket 支持（若 FastAPI 使用 WebSocket）
proxy_http_version 1.1;
proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;
proxy_set_header Connection "upgrade";
}

# 健康检查端点（可选）
location /health {
proxy_pass http://fastapi_backend/health;
proxy_set_header Host $host;
}
}

3. 重载 Nginx 配置

sudo nginx -t && sudo systemctl reload nginx

三、验证 HTTPS 负载均衡

1. 测试请求分发

# 模拟 10 次请求，观察流量分配
for i in {1..10}; do
curl -k https://example.com
done

• 预期结果：约 75% 请求到 8000 端口，25% 到 8001 端口。

2. 查看 Nginx 日志

tail -f /var/log/nginx/access.log | awk '{print $upstream_addr}'

• 输出示例：

127.0.0.1:8000
127.0.0.1:8000
127.0.0.1:8001
…

3. 检查 SSL 证书有效性

# 使用 OpenSSL 验证
openssl s_client -connect example.com:443 -servername example.com

• 确认输出中显示 Verify return code: 0 (ok)。

四、高级配置

1. 基于路径的路由分发

若需按 URL 路径区分应用（如 /app1 和 /app2）：

server {
listen 443 ssl;
server_name example.com;

# … SSL 配置同上 …

# 路由到应用1
location /app1/ {
proxy_pass http://127.0.0.1:8000/;
}

# 路由到应用2
location /app2/ {
proxy_pass http://127.0.0.1:8001/;
}
}

2. 健康检查（主动模式）

使用第三方模块或 Nginx Plus：

upstream fastapi_backend {
server 127.0.0.1:8000;
server 127.0.0.1:8001;

check interval=3000 rise=2 fall=3 timeout=1000 type=http;
check_http_send "HEAD /health HTTP/1.1\\r\\nHost: example.com\\r\\n\\r\\n";
check_http_expect_alive http_2xx http_3xx;
}

3. 会话保持（Session Persistence）

使用 ip_hash 或 sticky 模块：

upstream fastapi_backend {
ip_hash; # 同一客户端 IP 固定访问同一后端
server 127.0.0.1:8000;
server 127.0.0.1:8001;
}

五、故障排查

六、自动化部署（参考脚本）

#!/bin/bash
# 自动更新证书并重载 Nginx
certbot renew –quiet
systemctl reload nginx