nginx的负载均衡概述

一、负载均衡概述

• 在网站创立初期，我们一般都使用单台机器对外提供集中式服务；
• 但是随着业务量的增大，无论是性能上还是稳定性上都会面临更大的挑战；
• 这时我们就会通过增加服务器的方式来提供更好的服务，即我们会把多台机器组成一个集群对外提供服务；
• 但是，我们网站对外提供的访问入口通常只有一个，比如 www.163.com；
• 那么当用户在浏览器输入www.163.com进行访问的时候，如何将用户的请求分发到集群中不同的机器上呢，这就是负载均衡在做的事情；
• 负载均衡通常是指将请求【均匀】分摊到集群中多个服务器节点上执行，负载均衡的关键在于【均匀】，这里的均匀是指在一个比较大的统计范围内是基本均匀的，并不是完全均匀；           

二、负载均衡的实现方式

1. 硬件负载均衡

• 比如 F5、深信服、Array 等；
• 优点是有厂商专业的技术服务团队提供支持，性能稳定；
• 缺点是费用昂贵，对于规模较小的网络应用成本太高；

         2.软件负载均衡

• 比如 Nginx、LVS、HAProxy 等；
• 优点是免费开源，成本低廉；

三、Nginx负载均衡

Nginx如何实现负载均衡：（通过在Nginx的nginx.conf文件进行配置即可实现）

配置如下：（配置2步即可）

1、在http模块加上：（举例）
upstream www.myweb.com { 
         server  127.0.0.1:9100 weight=3; 
          server  127.0.0.1:9200 weight=1;  
} 

其中weight=1表示权重，用于后端服务器性能不均的情况，访问比率约等于权重之比，权重越大访问机会越多；

upstream是配置nginx与后端服务器负载均衡非常重要的一个模块，并且它还能对后端的服务器的健康状态进行检查，若后端服务器中的一台发生故障，则前端的请求不会转发到该故障的机器；

2、在server模块里添加：（举例）
location /myweb {
    proxy_pass http://www.myweb.com;
}

其中 www.myweb.com 字符串要和 upstream 后面的字符串相等；

四、Nginx常用负载均衡策略

1、轮询（默认）  每个请求轮流分配到不同的后端服务器，如果后端服务器down掉，将自动剔除；

upstream backserver { 
    server 127.0.0.1:8080; 
    server 127.0.0.1:9090; 
} 

2、权重   每个请求按一定比例分发到不同的后端服务器，weight值越大访问的比例越大，用于后端服务器性能不均的情况；此算法可做到平均访问，但无法解决session共享问题，可用于接口服务的负载

upstream backserver { 
    server 192.168.0.14 weight=5; 
    server 192.168.0.15 weight=2; 
} 

3、ip_hash   ip_hash也叫IP绑定，每个请求按访问ip的hash值分配，这样每个访问客户端会固定访问一个后端服务器，可以解决session的问题；即一个用户访问的nginx永远都进入的是同一台服务器，访问同一台服务器不存在session问题，当该台服务器宕机时，session无发共享到其他服务器，即该种算法无法做到服务器之间用户的的session共享，同时存在绝对平均访问的问题，一般可作为应用的分流负载(session不能服务器之间的共享是不完美的)

upstream backserver { 
    ip_hash; 
    server 127.0.0.1:8080; 
    server 127.0.0.1:9090; 
}

4、最少连接  web请求会被转发到连接数最少的服务器上；

upstream backserver { 
    least_conn;
    server 127.0.0.1:8080; 
    server 127.0.0.1:9090; 
} 

5、负载均衡其他几个配置

upstream backserver { 
    server 127.0.0.1:9090 down; (down 表示当前的server暂时不参与负载均衡) 
    server 127.0.0.1:7070 backup; (其它所有的非backup机器down或者忙的时候，请求backup机器) 
} 

 以下是接口服务配置情况，可作为参考

#user  nobody;
worker_processes  14;

#error_log  logs/error.log;
#error_log  logs/error.log  notice;
#error_log  logs/error.log  info;

#pid        logs/nginx.pid;


events {
        use epoll;
    worker_connections  10240;
}


http {
    include       mime.types;
    default_type  application/octet-stream;

    #log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
    #                  '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
    #                  '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';

    #access_log  logs/access.log  main;

    sendfile        off;
    #tcp_nopush     on;

    #keepalive_timeout  0;
    keepalive_timeout  65;

    #gzip  on;

upstream serverHttp{
        #server 135.*.*.2:8008 weight=10;
        server 135.*.*.3:8008 weight=10;
        server 135.*.*.4:8008 weight=10;
        server 135.*.*.5:8008 weight=10;
}
upstream serverWS{
        #server 135.*.*.2:9009 weight=10;
        server 135.*.*.3:9009 weight=10;
        server 135.*.*.4:9009 weight=10;
        server 135.*.*.5:9009 weight=10;
}

    server {
        listen       8888;
        server_name  localhost;

        #charset koi8-r;

        #access_log  logs/host.access.log  main;
        location ^~ /esb/WebService {
                root   html;
                proxy_set_header  X-Real-IP  $remote_addr;
                proxy_read_timeout 75;
                proxy_next_upstream off;
                proxy_pass http://serverWS;
                }  
        location ^~ /esb {
                root   html;
                proxy_set_header  X-Real-IP  $remote_addr;
                proxy_read_timeout 75;
                proxy_next_upstream off;
                proxy_pass http://serverHttp;
                }
        location / {
            root   html;
            index  index.html index.htm;
        }

        #error_page  404              /404.html;

        # redirect server error pages to the static page /50x.html
        #
        error_page   500 502 503 504  /50x.html;
        location = /50x.html {
            root   html;
        }

        # proxy the PHP scripts to Apache listening on 127.0.0.1:80
        #
        #location ~ .php$ {
        #    proxy_pass   http://127.0.0.1;
        #}

        # pass the PHP scripts to FastCGI server listening on 127.0.0.1:9000
        #
        #location ~ .php$ {
        #    root           html;
        #    fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
        #    fastcgi_index  index.php;
        #    fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  /scripts$fastcgi_script_name;
        #    include        fastcgi_params;
        #}

        # deny access to .htaccess files, if Apache's document root
        # concurs with nginx's one
        #
        #location ~ /.ht {
        #    deny  all;
        #}
    }


    # another virtual host using mix of IP-, name-, and port-based configuration
    #
    #server {
    #    listen       8000;
    #    listen       somename:8080;
    #    server_name  somename  alias  another.alias;

    #    location / {
    #        root   html;
    #        index  index.html index.htm;
    #    }
    #}


    # HTTPS server
    #
    #server {
    #    listen       443 ssl;
    #    server_name  localhost;

    #    ssl_certificate      cert.pem;
    #    ssl_certificate_key  cert.key;

    #    ssl_session_cache    shared:SSL:1m;
    #    ssl_session_timeout  5m;

    #    ssl_ciphers  HIGH:!aNULL:!MD5;
    #    ssl_prefer_server_ciphers  on;

    #    location / {
    #        root   html;
    #        index  index.html index.htm;
    #    }
    #}

}