Nginx 负载均衡

 

1、 使用负载均衡的原因

当一台服务器的单位时间内的访问量越大时，服务器压力就越大，大到超过自身承受能力时，服务器就会崩溃。为了避免服务器崩溃，让用户有更好的体验，我们通过负载均衡的方式来分担服务器压力。

2、 Nginx 介绍

Nginx是一款轻量级的Web 服务器/反向代理服务器及电子邮件（IMAP/POP3）代理服务器。由俄罗斯的程序设计师所开发，其特点是占有内存少，并发能力强，nginx的并发能力确实在同类型的网页服务器中表现非常好。官方测试nginx能够支撑5万并发链接，并且CPU、内存等资源消耗却非常低，运行非常稳定。

当收到大量请求的时候nginx会协调服务器处理请求，合理的分配服务器资源，使得系统更加稳定高效。

很多大公司都在用。Nginx 官网的技术合作伙伴

 

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3、 负载均衡的调度算法

1. 轮询方式（round-robin）

调度器通过"轮询"调度算法将外部请求按顺序轮流分配到集群中的真实服务器上,每个请求按时间顺序逐一分配到不同的后端服务器，通过配合weight配置可以实现基于权重的轮询；如果后端服务器down掉，能自动剔除。

对应用程序服务器的请求以循环方式分发，假如来了十条请求，十台服务器被一个nginx控制，那么nginx会使十台服务器每台处理一条请求。

加权轮询 （1--10） weight 值越大，分配的几率越大。

有的服务器性能好，有的性能差，那么用加权的方式就可以使服务器资源合理利用。有两台服务器a、b，a的性能好，那么就可以给a加权，让a多处理几条请求，b少处理几条。

这种方式是Nginx 的默认配置方式。

配置方式如下

upstream backend {
  server 192.168.0.11 weight=1;
  server 192.168.0.12 weight=2;
}

使用场景：服务器的硬件配置一致时，我们可以采用该配置。

2. IP 哈希（ip_hash）

每个请求按访问ip的hash结果分配，这样每个访客固定访问一个后端服务器，可以解决session的问题,早期的tomcat 单体应用得较多。

upstream backend {
  ip_hash;
  server 192.168.0.11 ;
  server 192.168.0.12 ;
}

3. 哈希算法 （url_hash）

根据请求的url进行负载均衡，可以使用Nginx 的变量，可以实现一些复杂的算法， 比如按URL的hash结果来分配请求，使每个URL定向到同一个后端服务,URl_HASH 一般配合缓存服务一起使用，提升缓存命中率。

upstream backend {
  hash $uri;
  server 192.168.0.11 ;
  server 192.168.0.12 ;
}

4. 最少连接（least_conn）

请求将被传递给当前拥有最少活跃连接的server，如果配置的服务器较少，则将转而使用基于权重的轮询算法。

在连接负载最少的情况下，nginx会尽量避免将过多的请求分发给繁忙的应用程序服务器，而是将新请求分发给不太繁忙的服务器，避免服务器过载

upstream backend {
  least_conn;
  server 192.168.0.11 weight=1;
  server 192.168.0.12 weight=2;
  server 192.168.0.13 weight=2;
}

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