Nginx負載均衡

Nginx是一款輕量級的web伺服器/反向代理伺服器以及電子郵件代理伺服器，並在BSD協議下發行，可以在Unit、GNU/Linux、BSD、macos x、windows等作業系統中執行。其特點是佔有記憶體少，高效能，併發能力強（10k併發)，並且還能夠提供強大的反向代理功能，它的併發能力在同類型的網路伺服器中表現很好。
基於反向代理的功能，Nginx作為負載均衡主要有以下幾點理由：

• 高併發連線
• 記憶體消耗少
• 配置檔案非常簡單
• 支援Rewrite重寫規則
• 內建的健康監測功能
• 節省頻寬
• 穩定性高

正向代理和反向代理

正向代理
正向代理類似一個跳板機，代理訪問外部資源。（客戶端->正向代理伺服器->網際網路->正向代理伺服器->客戶端）
反向代理

• 保證內網的安全，可以使用反向代理提供WAF功能，阻止web攻擊。大型網站，通常將反向代理作為公網範文地址，web伺服器是內網。
• 負載均衡，通過反向代理伺服器來優化網站的負載。

Nginx負載均衡的4種方案配置

1. 輪詢
   輪詢即Round Robin,這是Nginx預設的配置策略。根據Nginx配置檔案中的順序，依次把客戶端的web請求分發到不同的後端伺服器上。
   它的配置檔案如下：

user www-data;
worker_processes auto;
pid/run/nginx.pid;

events{
        #epoll是Linux上的事件模型，如果是其他系統，請註釋掉
	use epoll;
	worker_connections 65535;
}

http{
        # 指定被反向代理轉發的網址以及負載均衡後的IP+port
	upstream www.young.com {
		server 127.0.0.1:8881;
		server 127.0.0.1:8882;
		server 127.0.0.1:8883;
	}

	server{
		listen 80;
                 #指定虛擬主機的地址，通常是使用者訪問的網址
		server_name www.young.com;

		location / {
                         # 指定反向代理的網址
			proxy_pass http://www.young.com;
			proxy_set_header Host $host;
			proxy_set_header X-Real-Ip $remote_addr;
		}
	}
}
 

注意：需要在本機的hosts中新增"127.0.0.1 www.young.com"的網址對映。

注意事項

• 在http的配置項中配置負載均衡策略，如果不寫，預設為輪詢模式。
• Nginx負載均衡支援http和https協議，只需要修改proxy_pass後協議即可。
• Nginx支援FastCGI,SCGI,uwsgi,memcached的負載均衡，只需將proxy_pass改為fastcgi_pass,uwsgi_pass,scgi_pass,memcached_pass即可。
• 輪詢策略適合伺服器配置相當，無狀態且短平快的服務使用。

2. 最少連線least_conn
   web請求會被轉發到連線數最少的伺服器上。它適合請求處理時間長短不一造成伺服器過載的情況。配置時需要在upstream中新增least_conn;即開啟此策略。

3. IP地址雜湊
   上邊的兩種負載均衡方案中，同一客戶端連線的web請求可能會被分發到不同的後端伺服器進行處理，因此會涉及到會話session，因為不同伺服器的會話session是不一樣的，所以要想識別當前請求是否與上次會話為同一使用者，那麼需要將session會話儲存在Redis、memcached、MySQL等快取伺服器上去。而另外一種解決session一致的方法就是使用IP地址雜湊的分發方案，使同一使用者的請求一直被分發到同一伺服器。
   配置檔案中，在upstream中新增ip_hash的配置引數即開啟了此策略。
   注意事項

• 它使用ip_hash指令定義
• Nginx使用客戶端的ip地址進行雜湊計算，確保使用同一個伺服器響應請求。
• 此策略適合有狀態服務，比如session。

4. 基於權重的分發
   對不同的伺服器設定不同的權重，權重越高接收到的請求數量越多。配置檔案中，在upstream的每個server後邊新增weight=權重值即可。
   注意事項

• 權重越高分配到需要處理的請求越多。
• 它可以與最少連線負載和ip雜湊策略結合使用。
• 它適合伺服器硬體配置差別比較大的情況。

關於Nginx具體的配置檔案的引數說明，請看下一節分散式系統系列--(三)Nginx配置檔案的相關引數說明