Nginx 负载均衡原理简介与负载均衡配置详解

Nginx负载均衡原理简介与负载均衡配置详解

 

by:授客  QQ：1033553122

 

测试环境

nginx-1.10.0

负载均衡原理

客户端向反向代理发送请求，接着反向代理根据某种负载机制转发请求至目标服务器(这些服务器都运行着相同的应用)，并把获得的内容返回给客户端，期中，代理请求可能根据配置被发往不同的服务器。

负载均衡配置

测试案例：

如下，分别在两台服务器(192.168.1.103, 192.168.1.102)上部署了相同的应用，并通过8080端口访问网站，如下

http://192.168.1.xx:8080/webautotest/xxxxxxx

同时在192.168.1.103上安装了nginx反向代理，想通过192.168.1.103的80端口来实现对两个站点的访问

编辑nginx配置文件(例中为/usr/local/ngnix/conf/nginx.conf)，找到http结点，如下，添加带背景色部分的内容，

http {

upstream myapp1 {

server 192.168.1.103:8080;

server 192.168.1.104:8080;

}

……略

server {

listen 80;

server_name 
localhost;

……略

location /webautotest/ {

proxy_buffering off;

proxy_pass http://myapp1;

}

}

}

重新加载配置文件

[root@localhost nginx-1.10.0]#
/usr/local/ngnix/sbin/nginx -s reload

访问测试url

如下，访问相同的页面，展示来自不同服务器的页面

说明：

负载均衡方法

nginx提供了以下三种负载均衡机制、方法：

• round-robin —
  请求以循环、轮转的方式分发到应用服务器。
• least-connected —

  下一个请求被分配到拥有最少活动连接数的服务器

• ip-hash —
  使用一个哈希函数，基于客户端ip地址判断下一个请求应该被分发到哪个服务器。

默认的负载均衡配置

http {

upstream myapp1 {

server srv1.example.com;

server srv2.example.com;

server srv3.example.com;

}

server {

listen 80;

location / {

proxy_pass http://myapp1;

}

}

}

上例中，有3个应用实例分别运行在srv1-srv3。当不显示指定负载均衡方法时，默认为round-robin。所有请求都被代理转发至myapp1服务器组，并根据负载均衡方法来分发请求。

最少连接负载均衡

另一个负载均衡原则为least-connected。当一些请求花费较长时间来完成时，least-connected更“公平”的控制应用程序实例上的负载。

配置了least-connected的负载均衡机制的情况下，nginx会尽量不让负载繁忙的应用服务器上负载过多的请求，相反的，会把新的请求发送到比较不繁忙的服务器。

配置示例：

upstream myapp1 {

least_conn;

server srv1.example.com;

server srv2.example.com;

server srv3.example.com;

}

会话持久性

注意，round-robin或least-connected负载均衡下，每个后续的客户端可能被分发至不同服务器，不保证相同客户端的请求总是被发送到相同的服务器。

如果有必要把客户端绑定至特定服务器，则可使用ip-hash负载均衡机制。

ip-hash机制下，客户端ip地址被用作hash key来判断客户端请求应该发送到哪个服务器，这种方法保证了来自相同客户端的请求总是发送到相同服务器（如果服务器可用的话）

upstream myapp1 {

ip_hash;

server srv1.example.com;

server srv2.example.com;

server srv3.example.com;

}

负载均衡权重

可通过配置服务器权重来影响负载均衡机制。

上面的例子中，都未配置服务器权重，这意味着所有服务器都拥有相同的权重。

针对round-robin负载机制，权重意味着更多或更少的请求传送至服务器---假设有足够的请求，且按统一方式处理请求，且足够快完成请求处理。

配置示例：

upstream myapp1
{

server srv1.example.com weight=3;

server srv2.example.com;

server srv3.example.com;

}

上例配置中，每发送至服务器实例的5个新的请求中，有3个发送到srv1,1个发送到srv2,另1个发送到srv3。

注：当前版本似乎只实现了round-robin机制下的权重设置

健康检测

nginx反向代理实现包含服务器健康检查。如果来自特定服务器的响应失败，报错，nginx将标记该服务器为failed，一段时间内尽量避免选择此服务器作为随后请求的分发服务器。

max_fails机制设置fail_timeout期间，和服务器沟通失败的连续重试次数，默认为1.当设置为0时，不做服务器健康检测。fail_timeout定义了服务器被标记为failed的时长。fail_timeout时间间隔过后，nginx将开始使用活动客户端请求来探测服务器，如果探测成功则标记服务器为活动服务器。

进一步阅读

In addition, there are more directives and
parameters that control server load balancing in nginx, e.g.
proxy_next_upstream, backup, down, and keepalive. For more information please check
our reference
documentation.

Last but not least, application load balancing, application health checks, activity monitoring and on-the-fly reconfiguration of server groups are available as part of our paid
NGINX Plus subscriptions.

The following articles describe load balancing
with NGINX Plus in more detail:

• Load
  Balancing with NGINX and NGINX Plus
• Load
  Balancing with NGINX and NGINX Plus part 2

参考链接：

http://nginx.org/en/docs/http/load_balancing.html

https://www.nginx.com/resources/admin-guide/?_ga=1.235398721.1182431122.1462539513