负载均衡：静态负载均衡算法 与 动态负载均衡算法 实例
一、普通轮询算法
这是Nginx 默认的轮询算法。
例子：两台相同的Tomcat服务器，通过 localhost:8080 访问Tomcat1，通过 localhost:8081访问Tomcat2，现在我们要输入 localhost 这个地址，可以在这两个Tomcat服务器之间进行交替访问。
1、分别修改两个Tomcat服务器的端口为8080和8081。然后再修改Tomcat的首页，使得访问这两个页面时能够区分。如下：
修改端口号文件为 server.xml ：
修改首页的路径为：webapps/ROOT/index.jsp
修改完成之后，分别启动这两个Tomcat服务器，然后分别输入相应的地址端口号：
输入地址：localhost:8081
输入地址：localhost:8080
2、修改 nginx 的配置文件 nginx.conf
upstream OrdinaryPolling {
server 127.0.0.1:8080;
server 127.0.0.1:8081;
}
server {
listen 80;
server_name localhost;
location / {
proxy_pass http://OrdinaryPolling;
index index.html index.htm index.jsp;
}
}
3、启动 nginx。然后在浏览器输入localhost 地址，观看页面变化：
二、基于比例加权轮询
上述两台Tomcat服务器基本上是交替进行访问的。但是这里我们有个需求：
由于Tomcat1服务器的配置更高点，我们希望该服务器接受更多的请求，而 Tomcat2 服务器配置低，希望其处理相对较少的请求。
那么这时候就用到了加权轮询机制了。
nginx.conf 配置文件如下：
upstream OrdinaryPolling {
server 127.0.0.1:8080 weight=5;
server 127.0.0.1:8081 weight=2;
}
server {
listen 80;
server_name localhost;
location / {
proxy_pass http://OrdinaryPolling;
index index.html index.htm index.jsp;
}
}
其实对比上面不加权的轮询方式，这里在 upstream 指令中多了一个 weight 指令。该指令用于配置前面请求处理的权重，默认值为 1。
也就是说：第一种不加权的普通轮询，其实其加权值 weight 都为 1。
下面我们看页面相应结果：
明显 8080 端口号出现的次数更多，试验的次数越多越接近我们配置的比例。
三、基于IP路由负载
我们知道一个请求在经过一个服务器处理时，服务器会保存相关的会话信息，比如session，但是该请求如果第一个服务器没处理完，通过nginx轮询到第二个服务器上，那么这个服务器是没有会话信息的。
最典型的一个例子：用户第一次进入一个系统是需要进行登录身份验证的，首先将请求跳转到Tomcat1服务器进行处理，登录信息是保存在Tomcat1 上的，这时候需要进行别的操作，那么可能会将请求轮询到第二个Tomcat2上，那么由于Tomcat2 没有保存会话信息，会以为该用户没有登录，然后继续登录一次，如果有多个服务器，每次第一次访问都要进行登录，这显然是很影响用户体验的。
这里产生的一个问题也就是集群环境下的 session 共享，如何解决这个问题？
通常由两种方法：
1、第一种方法是选择一个中间件，将登录信息保存在一个中间件上，这个中间件可以为 Redis 这样的数据库。那么第一次登录，我们将session 信息保存在 Redis 中，跳转到第二个服务器时，我们可以先去Redis上查询是否有登录信息，如果有，就能直接进行登录之后的操作了，而不用进行重复登录。
2、第二种方法是根据客户端的IP地址划分，每次都将同一个 IP 地址发送的请求都分发到同一个 Tomcat 服务器，那么也不会存在 session 共享的问题。
而 nginx 的基于 IP 路由负载的机制就是上诉第二种形式。大概配置如下：
upstream OrdinaryPolling {
ip_hash;
server 127.0.0.1:8080 weight=5;
server 127.0.0.1:8081 weight=2;
}
server {
listen 80;
server_name localhost;
location / {
proxy_pass http://OrdinaryPolling;
index index.html index.htm index.jsp;
}
}
注意：我们在 upstream 指令块中增加了 ip_hash 指令。该指令就是告诉 nginx 服务器，同一个 IP 地址客户端发送的请求都将分发到同一个 Tomcat 服务器进行处理。
四、基于服务器响应时间负载分配
根据服务器处理请求的时间来进行负载，处理请求越快，也就是响应时间越短的优先分配。
upstream OrdinaryPolling {
server 127.0.0.1:8080 weight=5;
server 127.0.0.1:8081 weight=2;
fair;
}
server {
listen 80;
server_name localhost;
location / {
proxy_pass http://OrdinaryPolling;
index index.html index.htm index.jsp;
}
}
通过增加了 fair 指令。
五、对不同域名实现负载均衡
通过配合location 指令块我们还可以实现对不同域名实现负载均衡。
upstream wordbackend {
server 127.0.0.1:8080;
server 127.0.0.1:8081;
}
upstream pptbackend {
server 127.0.0.1:8082;
server 127.0.0.1:8083;
}
server {
listen 80;
server_name localhost;
location /word/ {
proxy_pass http://wordbackend;
index index.html index.htm index.jsp;
}
location /ppt/ {
proxy_pass http://pptbackend;
index index.html index.htm index.jsp;
}
}
