Nginx 负载均衡的三种负载模式及应用

电玩女神 2023-07-10 00:54 22阅读 0赞

# 介绍 #

Nginx 用于优化资源利用率、最大化吞吐量、减少延迟和确保容错配置。

可以使用 nginx 作为一个非常有效的 HTTP 负载均衡器，将流量分配到多个应用服务器，并使用 nginx 提高web应用程序的性能、可伸缩性和可靠性。

# 负载方法 #

nginx 支持以下负载平衡机制(或方法)：

*  round-robin（轮询） — 对应用服务器的请求以循环方式分发
 *  least-connected — 下一个请求被分配给活动连接数量最少的服务器,
 *  ip-hash（IP哈希） — 散列函数用于确定下一个请求应该选择哪个服务器(基于客户机的IP地址)。

# 默认的负载配置（轮询） #

使用nginx进行负载平衡的最简单配置如下：

>     http {
>         upstream myapp1 {
>             server srv1.example.com;
>             server srv2.example.com;
>             server srv3.example.com;
>         }
>     
>         server {
>             listen 80;
>     
>             location / {
>                 proxy_pass http://myapp1;
>             }
>         }
>     }

在上面的示例中，同一个应用程序有3个实例运行在srv1-srv3上。如果没有特别配置负载平衡方法，则默认为轮询。所有请求都代理到服务器组myapp1, nginx应用HTTP负载平衡来分发请求。

Nginx 中的反向代理实现包括 HTTP、HTTPS、FastCGI、uwsgi、SCGI、memcached 和 gRPC 的负载平衡。

要为HTTPS而不是HTTP配置负载平衡，只需使用“HTTPS”作为协议。

# 最小连接负载平衡 #

另一个负载平衡原则是最小连接原则。在某些请求需要更长的时间才能完成的情况下，最小连接允许更公平地控制应用程序实例上的负载。

使用最少连接的负载平衡，nginx 将尝试不让繁忙的应用服务器因过多的请求而超载，而是将新请求分配给不太繁忙的服务器。

当使用 least\_conn 指令作为服务器组配置的一部分时，nginx中的最小连接负载平衡机制将被激活：

>     upstream myapp1 {
>             least_conn;
>             server srv1.example.com;
>             server srv2.example.com;
>             server srv3.example.com;
>         }

# Session 持久化（哈希） #

请注意，通过循环或最少连接的负载平衡，每个后续客户机的请求可以潜在地分布到不同的服务器。不能保证总是将相同的客户机定向到相同的服务器。

如果需要将客户机绑定到特定的应用程序服务器—换句话说，使客户机的会话具有“粘性”或“持久性”，以便总是尝试选择特定的服务器—那么可以使用 ip-hash 负载平衡机制。

使用 IP-hash 时，将客户机的IP地址用作散列键，以确定应该为客户机请求选择服务器组中的哪个服务器。此方法确保来自同一客户机的请求总是指向同一服务器，除非该服务器不可用。

要配置ip-hash负载平衡，只需将ip\_hash指令添加到服务器(上游)组配置中：

>     upstream myapp1 {
>         ip_hash;
>         server srv1.example.com;
>         server srv2.example.com;
>         server srv3.example.com;
>     }

# 权重 #

还可以通过使用服务器权重进一步影响 nginx 负载平衡算法。

在上面的示例中，没有配置服务器权重，这意味着对于特定的负载平衡方法，所有指定的服务器都被同等对待。

特别是对于轮循，它还意味着请求在服务器上的分布或多或少是均等的——只要有足够的请求，并且当请求以统一的方式处理并足够快地完成时。

当为服务器指定权值参数时，该权值将作为负载平衡决策的一部分。

>     upstream myapp1 {
>             server srv1.example.com weight=3;
>             server srv2.example.com;
>             server srv3.example.com;
>         }

通过这种配置，每5个新请求将在应用程序实例之间按如下方式分发:3个请求将定向到srv1，一个请求将定向到srv2，另一个请求将定向到srv3。

**在 nginx 的最新版本中，使用 最小连接 和 ip散列 负载平衡的权重也是可能的。**

# 健康检查 #

Nginx 中的反向代理实现包括带内(或被动)服务器健康检查。如果来自特定服务器的响应失败并出现错误，nginx 会将此服务器标记为失败，并暂时避免为后续入站请求选择此服务器。

max\_failed 指令设置在 fail\_timeout 期间与服务器通信的连续失败尝试的次数。默认情况下，max\_failed 设置为1。将其设置为0时，将禁用此服务器的健康检查。fail\_timeout 参数还定义了服务器被标记为失败的时间长度。在服务器故障之后的 fail\_timeout时间间隔之后，nginx 将开始使用活动客户机请求服务器。如果请求成功，则将服务器标记为可用的。

原文地址：[http://nginx.org/en/docs/http/load\_balancing.html][http_nginx.org_en_docs_http_load_balancing.html]

[http_nginx.org_en_docs_http_load_balancing.html]: http://nginx.org/en/docs/http/load_balancing.html