Nginx之负载均衡算法

Posted 2021-11-25

nginx其中一大特性就是负载均衡，它可以通过扩展它代理的连接来保护你的上游服务器免于过载等问题。

负载均衡算法

upstream模块能够使用3种负载均衡：

1. 轮询 rountd-robin ）:
在默认情况下，使用轮询算法，它可以不需要配置指令来启用它。该算法选择下一个服务器，基于先前选择，在配置文件中哪一个是下一个服务器，以及每一个服务器的负载权重。轮询算法是基于在队列中谁是下一个的原理确保将访问量均匀地分配给每一个上游服务器的。
2. IP哈希（IP hash）：
通过ip_hash指令启用它，从而将某些IP地址映射到同一个上游服务器。Nginx通过IPv4地址的前3个字节或整个IPv6地址作为哈希键来实现，同一个IP地址池地址总是被映射到同一个上游服务器，所以，这个机制的目的不是要确保公平分配给每一个上游服务器，而是在客户端和上游服务器之间实现一致映射，在上游服务器中，主要应用在具有会话的应用中非常有用。
3. 最少连接数（Least Connection）：
通过least_conn指令启用，该算法的目的是通过选择一个活跃的最少连接数服务器，然后将负载均衡均匀分配给上游服务器。如果上游服务器服务器的处理器能力不相同，那么可以为server指令使用weight参数来控制权重，该算法主要应用在不同服务器配置中。

示例如下：

    upstream servers {
            server 127.0.0.1:8080 weith=1 max_fails=3 fail_timeout=1;
            server 127.0.0.1:8081 weith=2 max_fails=3 fail_timeout=1;
            server 127.0.0.1:8082 down;     # 下线（不可用）
            server 127.0.0.1:8083 backup;   # 备份 
    }
    server {
            location / {
                # 获取客户端真实ip地址
                proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
                proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
                # 针对超时无响应的上游服务器应该被迅速处理掉，具体看应用程序
                proxy_connect_timeout   5;
                proxy_read_timeout      10;
                proxy_send_timeout      10;
                proxy_pass http://servers;
            }
    }

upstream模块还能够为每一个上游服务器设置状态值，这些状态值的含义分别例如以下：

• down 表示该server临时不參与负载；
• weight 默认值为1，当weight越大，负载的权重就越大；
• max_fails 表示同时请求失败的次数为1，当超过最大次数时，返回proxy_next_upstream 模块定义的错误.
• fail_timeout 表示max_fails次失败后，暂停的时间；
• backup 表示当其他全部的非backup机器down或者忙的时候，才会去请求backup机器，所以这台机器压力会最轻。