nginx负载均衡

简介:

nginx负载均衡
下面将介绍nginx开源版内置的4种负载均衡策略和2种三方负载均衡策略,他们分别是:

轮询
最少连接数
ip_hash
hash
fair
consistent_hash
本文只是展示了部分nginx实现负载均衡时可以使用的策略模块,另外在nginx商业版中还存在其他内置的策略模块。负载均衡的三方策略可以在三方模块列表这里找到。

轮询
默认情况
nginx将所有请求均匀的分给集群中的每台服务器。

upstream test {

server 127.0.0.1:7001; # 等同于server 127.0.0.1:7001 weight=1;
server 150.109.118.85:7001; # 等同于server 150.109.118.85:7001 weight=1;

}

server {

listen 8081;
server_name localhost;

location / {
    proxy_pass http://test/;
}

}
upstream:定义一个服务集群。
proxy_pass: 将匹配的请求代理转发到proxy_pass后面配置的服务上,这里因为需要配置负载均衡,所以这里http://后面必须要跟上upstream定义的服务集群。

注意:upstream定义服务集群时,配置的服务地址只能是域名+端口或者ip+端口,不能带有协议和路径,否则nginx会报nginx: [emerg] invalid host in upstream这个错误信息。

加权(weight)
upstream test {

server 127.0.0.1:7001 weight=2;
server 150.109.118.85:7001 weight=1;

}
前面两次请求都会转发到127.0.0.1:7001这个服务,后面一次请求会转发到150.109.118.85:7001这个服务,再后面两次转发到127.0.0.1:7001,。。。

最少连接数
文件位置:src/http/modules/ngx_http_upstream_least_conn_module.c

nginx请求分配给active_connection/weight最小的服务器。

upstream test {

  least_conn;
server 127.0.0.1:7001 weight=1;
server 150.109.118.85:7001 weight=1;

}
ip_hash
文件位置:src/http/modules/ngx_http_upstream_ip_hash_module.c

根据用户的ip,计算出一个hash值,如果负载均衡缓存中有这个hash对应的服务器,那就直接转发到对应的服务器上。

upstream test {

  ip_hash;
server 127.0.0.1:7001;
server 150.109.118.85:7001;

}
nginx使用ip_hash策略后,只要用户电脑的ip不变化,就会始终请求同一台业务服务。

应用场景:nginx负载均衡策略:ip_hash、url_hash这篇文章中有介绍一个可以使用ip_hash的例子。在实现文件上传功能时,要实现一个大文件上传,往往会将这个大文件分成多个片段,然后上传到服务器,如果使用前面给的策略,就会出现同一个文件的分片被上传到不同服务器,导致文件合并失败,不能达到预期效果。nginx使用ip_hash策略后,客户端只要上传了当前文件的一个片段,后续文件片段上传的时候,nginx通过计算ip的hash,自动把请求转发到hash对应的服务器。

hash
文件位置:src/http/modules/ngx_http_upstream_hash_module.c

可以进行hash计算的有remote_addr(客户端ip)(从测试结果上面看感觉可以直接替换掉ip_hash)、request_uri(请求uri)、args(请求参数),下面主要以request_uri的使用作为展示,其他两个使用都类似。

根据请求的uri计算出一个hash值,然后将该请求转发到一台服务器上面,后续请求通过hash计算后,如果有相同的hash,那么就会将该请求转发到该hash对应的服务器。

如果集群中某台服务器宕机之后会出现什么情况:假设r1命中a服务器;r2命中b服务器。当a服务器宕机,之前通过r1计算出来的hash与a服务器的对应情况会失效,r1将重新分配给b服务器。后续a服务器恢复正常后,r1还是会分配给b服务器。

upstream test {

  hash $request_uri;
server 127.0.0.1:7001;
server 150.109.118.85:7001;

}
应用场景:nginx负载均衡策略:ip_hash、url_hash有介绍,所有请求相同的文件资源的请求都会被转发到同一个服务器,资源更容易命中缓存,减少宽带和资源下载时间。

consistent_hash
consistent_hash(一致性hash)这个模块使用方式和nginx内置的hash模块几乎相同。能够使用consistent_hash进行计算的内容和前面提到的nginx内置的hash模块一样,有remote_addr、request_uri、args。这是一个三方模块,可以在ngx_http_consistent_hash这里下载。

upstream test {

consistent_hash $request_uri;
server 127.0.0.1:7001;
server 150.109.118.85:7001;

}
fair
响应时间短的服务优先分配请求。这个是三方模块,可以在nginx_upstream_fair这里下载模块。这个模块上次更新是8年前,可能需要考虑下是否需要使用这个。

upstream test {

fair;
server 127.0.0.1:7001;
server 150.109.118.85:7001;

}
测试中得出效果和轮询默认情况效果一样,暂时没有找到问题在哪。。。

负载均衡相关参数
down
标识down的服务器暂时不支持资源请求。

upstream test {

server 127.0.0.1:7001 down;
server 150.109.118.85:7001;

}
上面负载均衡的例子中,因为127.0.0.1:7001标识为down,所以不会有请求转发到这个服务,所有的请求都会转发到150.109.118.85:7001这个服务。

weight
集群中服务的权重值,默认是1。在只有weight这一个影响条件下,且集群中服务都正常,nginx会将更多的请求转发到weight更大的服务。

upstream test {

server 127.0.0.1:7001 weight=2;
server 150.109.118.85:7001 weight=1;

}
这个集群中127服务和150服务各处理的请求比例为2:1。

max_fails
允许服务处理请求时服务出错的次数,默认为1。当服务处理请求发生错误的次数超过max_fails时,后面的请求暂时不会转发到这台发生错误的服务。

upstream test {

server 127.0.0.1:7001 max_fail=1;
server 150.109.118.85:7001;

}
fail_timeout
当服务处理请求发生错误的次数超过max_fails以后,nginx会暂时禁止将请求转发到这个服务。当过去fail_timeout设置的时间以后,nginx会尝试将请求转发到刚才被禁止的服务,如果服务正常,那么后续的请求可以继续转发到这台服务,如果服务错误,那么继续等待fail_timeout时间后再来检测。fail_timeout默认时间是10s。

upstream test {

server 127.0.0.1:7001 max_fail=1 fail_timeout=10s;
server 150.109.118.85:7001;

}
backup
备用服务器,当所有非backup服务发生错误被停用或者设置为down时,nginx会启用标识为backup的服务。

upstream test {

server 127.0.0.1:7001 backup;
server 150.109.118.85:7001;

}
max_conns
这个功能存在于nginx商业版。同一服务同时处理请求的个数。防止服务因处理请求过多,服务器性能不足,发生宕机的情况。

upstream test {

server 127.0.0.1:7001 max_conns=10000;
server 150.109.118.85:7001;

}
slow_start
这个功能存在于nginx商业版。当集群中错误服务等待fail_timeout时间后,nginx检测到这个服务能够正常使用后,再等待slow_start时间后,才正式使用这个服务。

upstream test {

server 127.0.0.1:7001 slow_start=30s;
server 150.109.118.85:7001;

}

原文地址https://www.cnblogs.com/helloxiaoduan/p/12586307.html

相关实践学习
部署高可用架构
本场景主要介绍如何使用云服务器ECS、负载均衡SLB、云数据库RDS和数据传输服务产品来部署多可用区高可用架构。
负载均衡入门与产品使用指南
负载均衡(Server Load Balancer)是对多台云服务器进行流量分发的负载均衡服务,可以通过流量分发扩展应用系统对外的服务能力,通过消除单点故障提升应用系统的可用性。 本课程主要介绍负载均衡的相关技术以及阿里云负载均衡产品的使用方法。
相关文章
|
9天前
|
负载均衡 算法 应用服务中间件
面试题:Nginx有哪些负载均衡算法?Nginx位于七层网络结构中的哪一层?
字节跳动面试题:Nginx有哪些负载均衡算法?Nginx位于七层网络结构中的哪一层?
27 0
|
2月前
|
负载均衡 Java 应用服务中间件
|
2月前
|
负载均衡 监控 应用服务中间件
Nginx负载均衡:你的网站流量翻倍利器
Nginx负载均衡:你的网站流量翻倍利器
42 0
|
2月前
|
消息中间件 关系型数据库 MySQL
使用Nginx的stream模块实现MySQL反向代理与RabbitMQ负载均衡
使用Nginx的stream模块实现MySQL反向代理与RabbitMQ负载均衡
59 0
|
3月前
|
缓存 负载均衡 算法
【Nginx】Nginx 负载均衡
【1月更文挑战第25天】【Nginx】Nginx 负载均衡
|
3月前
|
负载均衡 应用服务中间件 nginx
【实践】使用Nginx作为GrayLog日志接入的负载均衡
【实践】使用Nginx作为GrayLog日志接入的负载均衡
43 0
|
3月前
|
负载均衡 算法 应用服务中间件
深入了解Nginx底层负载均衡算法
深入了解Nginx底层负载均衡算法
33 0
|
3月前
|
负载均衡 应用服务中间件 nginx
Nginx四层负载均衡在秒杀系统中的应用
Nginx四层负载均衡在秒杀系统中的应用
26 0
|
3月前
|
负载均衡 应用服务中间件 nginx
Nginx负载均衡选择在秒杀系统中的应用
Nginx负载均衡选择在秒杀系统中的应用
44 0
|
3月前
|
负载均衡 网络协议 小程序
Nginx配置Tcp负载均衡
Nginx配置Tcp负载均衡