Nginx负载均衡配置

Posted 2020-11-14 美丽果

负载均衡的目的是为了解决单个节点压力过大，造成Web服务响应过慢，严重的情况下导致服务瘫痪，无法正常提供服务。

　　春节期间在12306网站上买过火车票的朋友应该深有体会，有时查询一张火车票都会很慢，甚至整个网页都卡住不动了。通常一个访问量非常大的Web网站（比如：淘宝、京东、12306等），由于一个Web服务同时能处理的用户并发请求的数量有限，同时还有机器故障的情况，所以一个Web站点通常会在N台机器上各部署一套同样的程序。当某一个服务挂掉的时候，还有第二个、第三个、第N个服务。。。继续为用户提供服务，给用户的感觉，你的服务还在正常的运行！在这些提供同样服务的机器当中，在硬件配置方面也各不一样，这样就会存在部份机器性能非常好，能快速计算并响应用户的请求，另外一部份机器可能配置差点，响应用户的请求的时间会长一些。这就需要我们思考一个问题？如果有一个服务正在同时处理1000个用户的请求，这个服务的上限可能最多能同时处理1000个用户的请求，这时它已经很忙了，如果此时又有一个新请求过来，我们仍然把这个请求分配给这台机器，这时候这个请求就只能在干等着，等这个服务处理完那些请求后，再继续处理它。这样在浏览器中的反应就像12306我们在春节买票一样，卡在那不动了，让用户眼巴巴的干着急。而能提供同样服务的其它机器，这时确很空闲。这样不仅是对服务器资源的浪费，也充分发挥不出弄多台服务器装同一个服务的最高价值。我们通常称对某一台机器的访问量称为负载量，如何将一个用户的请求，合理的分配到一台能快速响应用户请求的服务器上，我们就需要用到一些负载策略。也就体现出了文章主题的用意了：负载均衡，将用户的所有HTTP请求均衡的分配到每一台机器上，充分发挥所有机器的性能，提高服务的质量和用户体验。负载均衡可以通过负载均衡网络硬件设备和Web服务器软件来实现，前者设备成本较高，小公司通常负担不起，所以后者一般是我们的首选。实现负载均衡常用的Web服务器软件有nginx、HAProxy、LVS、Apache，本文主要介绍Nginx的负载均衡策略。

1、使用nginx配置文件代理javaWeb项目

1 cd /usr/local/nginx/
2 cd conf/
3 vi nginx.conf

在配置文件下面找到server节点

listen: 9090; #是我们代理后要访问的端口
server_name: localhost; #指定访问的连接
location / {
root html;
index index.html;
}

#这个就是当我们使用server_name:listen指定的连接访问的时候执行的内容,root代表访问的根目录，index路径文件
配置我们自己的反向代理
location /test {
proxy_pass http://192.168.1.105:8086/;
proxy_redirect http://host:8086 http://$host:$server_port
}
按照这个配置即可，运行代理后的项目

如因为我在server_name配置的是localhost,我的虚拟机ip是192.168.34.254那么我代理后的访问连接就是 192.168.34.254:9090/test。

2.内置负载策略

• 轮循（默认）
  Nginx根据请求次数，将每个请求均匀分配到每台服务器
• 最少连接
  将请求分配给连接数最少的服务器。Nginx会统计哪些服务器的连接数最少。
• IP Hash
  绑定处理请求的服务器。第一次请求时，根据该客户端的IP算出一个HASH值，将请求分配到集群中的某一台服务器上。后面该客户端的所有请求，都将通过HASH算法，找到之前处理这台客户端请求的服务器，然后将请求交给它来处理。

1、轮循

 1 http {
 2 
 3     # ... 省略其它配置
 4 
 5     upstream tomcats {
 6         server 192.168.0.100:8080;
 7         server 192.168.0.101:8080;
 8         server example.com:8080;
 9     }
10 
11     server {
12         listen 80;
13 
14         location / {
15             proxy_pass http://tomcats;
16         }
17     }
18 
19     # ... 省略其它配置
20 }

proxy_pass http://tomcats：表示将所有请求转发到tomcats服务器组中配置的某一台服务器上。

upstream模块：配置反向代理服务器组，Nginx会根据配置，将请求分发给组里的某一台服务器。tomcats是服务器组的名称。

upstream模块下的server指令：配置处理请求的服务器IP或域名，端口可选，不配置默认使用80端口。通过上面的配置，Nginx默认将请求依次分配给100，101，102来处理，可以通过修改下面这些参数来改变默认的分配策略。

• weight 默认为1，将请求平均分配给每台server。

1 upstream tomcats {
2     server 192.168.0.100:8080 weight=2;  # 2/6次
3     server 192.168.0.101:8080 weight=3;  # 3/6次
4     server 192.168.0.102:8080 weight=1;  # 1/6次
5 }

上例配置，表示6次请求中，100分配2次，101分配3次，102分配1次。

• max_fails

  默认为1。某台Server允许请求失败的次数，超过最大次数后，在fail_timeout时间内，新的请求将不会分配给这台机器。如果设置为0，Nginx会将这台Server置为永久无效状态，然后将请求发给定义了proxy_next_upstream, fastcgi_next_upstream, uwsgi_next_upstream, scgi_next_upstream, and memcached_next_upstream指令来处理这次错误的请求。

• fail_timeout

  默认为10秒。某台Server达到max_fails次失败请求后，在fail_timeout期间内，nginx会认为这台Server暂时不可用，不会将请求分配给它。

1 upstream tomcats {
2     server 192.168.0.100:8080 weight=2 max_fails=3 fail_timeout=15;
3     server 192.168.0.101:8080 weight=3;
4     server 192.168.0.102:8080 weight=1;
5 }

192.168.0.100这台机器，如果有3次请求失败，nginx在15秒内，不会将新的请求分配给它。

• backup 备份机，所有服务器挂了之后才会生效。

1 upstream tomcats {
2     server 192.168.0.100:8080 weight=2 max_fails=3 fail_timeout=15;
3     server 192.168.0.101:8080 weight=3;
4 
5     server 192.168.0.102:8080 backup;
6 }

在100和101都挂了之前，102为不可用状态，不会将请求分配给它。只有当100和101都挂了，102才会被启用。

• down 标识某一台server不可用。可能能通过某些参数动态的激活它吧，要不真没啥用。

1 upstream tomcats {
2     server 192.168.0.100:8080 weight=2 max_fails=3 fail_timeout=15;
3 
4     server 192.168.0.101:8080 down;
5 
6     server 192.168.0.102:8080 backup;
7 }

表示101这台Server为无效状态，不会将请求分配给它。

• max_conns 限制分配给某台Server处理的最大连接数量，超过这个数量，将不会分配新的连接给它。默认为0，表示不限制。注意：1.5.9之后的版本才有这个配置。

1 upstream tomcats {
2     server 192.168.0.100:8080 max_conns=1000;
3 }

表示最多给100这台Server分配1000个请求，如果这台Server正在处理1000个请求，nginx将不会分配新的请求给到它。假如有一个请求处理完了，还剩下999个请求在处理，这时nginx也会将新的请求分配给它。

• resolve 将server指令配置的域名，指定域名解析服务器。需要在http模块下配置resolver指令，指定域名解析服务。

1 http {
2     resolver 10.0.0.1;
3 
4     upstream u {
5         zone ...;
6         ...
7         server example.com resolve;
8     }
9 }

表示example.com域名，由10.0.0.1服务器来负责解析。

2、fair

根据服务器的响应时间来分配请求，响应时间短的优先分配，即负载压力小的优先会分配。

由于fair模块是第三方提供的，所以在编译nginx源码的时候，需要将fair添加到nginx模块中。

解压后的目录名为：nginx-upstream-fair-master

重新编译nginx，将fair模块添加到编译参数
我的nginx源码目录在/opt/nginx-1.10.0

1 cd /opt/nginx-nginx-1.10.0
2 ./configure --prefix=/opt/nginx --add-module=/opt/nginx-upstream-fair-master
3 make

将新编译的nginx可执行程序拷贝到/opt/nginx/sbin/目录下，覆盖之前安装的nginx
编译后的nginx执行程序，放在nginx源码的objs目录下

1 ps -aux | grep nginx
2 kill -9 nginx进程ID  # 停止nginx服务
3 cp /opt/nginx-1.10.0/objs/nginx /opt/nginx/sbin/  # 覆盖旧的nginx
4 nginx # 启动服务

配置使用fair负载策略模块：

1 upstream tomcats {
2     fair;
3     server 192.168.0.100:8080;
4     server 192.168.0.101:8080;
5     server 192.168.0.102:8080;
6 }

3、url_hash

按请求url的hash结果来分配请求，使每个url定向到同一个后端服务器，服务器做缓存时比较有效。

1 upstream tomcats {
2     server 192.168.0.100:8080;
3     server 192.168.0.101:8080;
4     server 192.168.0.102:8080;
5     hash $request_uri;
6 }

 

标明出处：https://blog.csdn.net/xyang81/article/details/51702900