简介

负载均衡是一种通过将流量分发到多个服务器来改善应用程序可用性和性能的技术。Nginx是一个流行的负载均衡器，提供多种负载均衡策略来满足不同的需求。

轮询

轮询是最基本的负载均衡策略，请求按时间顺序平均分配到后端服务器。这种策略简单易用，但不能考虑服务器负载或响应时间。

配置

``` upstream [服务器组名称] { server [IP地址]:[端口号]; server [IP地址]:[端口号]; ... } ```

权重

权重策略在轮询的基础上增加了权重参数，指定服务器的轮询几率。权重高的服务器将接收更多请求。

配置

``` upstream [服务器组名称] { server [IP地址]:[端口号] weight=2; server [IP地址]:[端口号]; ... } ```

基于IP分配

基于IP分配策略根据客户端IP将请求分配到服务器，确保相同客户端的请求始终发送到同一台服务器。这有助于解决会话问题。

配置

``` upstream [服务器组名称] { ip_hash; server [IP地址]:[端口号] weight=2; server [IP地址]:[端口号]; ... } ```

最少连接数

最少连接数策略将请求分发到连接数最少的服务器。这有助于避免过载服务器并确保负载均衡。

配置

``` upstream [服务器组名称] { least_conn; server [IP地址]:[端口号] weight=2; server [IP地址]:[端口号]; ... } ```

响应时间

响应时间策略根据服务器的响应时间分配请求，响应时间短的服务器接收更多请求。这有助于提高应用程序性能。

配置

``` upstream [服务器组名称] { least_time; server [IP地址]:[端口号] weight=2; server [IP地址]:[端口号]; ... } ```

其他参数

除了上述策略，Nginx还提供了一些其他参数来配置负载均衡： `fail_timeout`：服务器被认为失败之前允许的失败次数。 `max_fails`：在`fail_timeout`时间范围内允许的最大失败次数。 `backup`：将服务器标记为备用服务器，只有在主服务器失败时才会使用。 `down`：将服务器标记为永久停机。

选择负载均衡策略

选择合适的负载均衡策略取决于具体的应用程序要求。以下是一些一般准则： 无状态应用程序：使用轮询或权重策略。 有状态应用程序：使用基于IP分配策略。 服务器负载差异大：使用权重策略。 加载不均衡：使用最少连接数策略。 对响应时间敏感：使用响应时间策略。

示例

以下是一个配置使用轮询策略的负载均衡器的示例： ``` upstream my_servers { server 192.168.50.60; server 192.168.50.61; } server { listen 80; location / { proxy_pass} } ```

结论

Nginx提供了一系列强大的负载均衡策略，可以满足各种应用程序的需求。通过选择合适的策略，您可以提高应用程序的可用性、性能和可伸缩性。

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nginx负载均衡原理

负载均衡（Load Balance），它在网络现有结构之上可以提供一种廉价、有效、透明的方法来扩展 网络设备 和 服务器的带宽 ，并可以在一定程度上 增加吞吐量 、 加强网络数据处理能力 、提高 网络的灵活性 和 可用性 等。 用官网的话说，它充当着网络流中“交通指挥官”的角色，“站在”服务器前 处理所有服务器端和客户端之间的请求 ，从而最大程度地 提高响应速率和容量利用率 ，同时 确保任何服务器都没有超负荷工作 。 如果单个服务器出现故障， 负载均衡的方法会将流量重定向到其余的集群服务器，以保证服务的稳定性 。 当新的服务器添加到服务器组后，也可通过负载均衡的方法使其开始自动处理客户端发来的请求。 负载均衡涉及到以下的基础知识。 a. Round Robin: 对所有的backend轮训发送请求，算是最简单的方式了，也是默认的分配方式； b. Least Connections(least_conn): 跟踪和backend当前的活跃连接数目，最少的连接数目说明这个backend负载最轻，将请求分配给他，这种方式会考虑到配置中给每个upstream分配的weight权重信息； c. Least Time(least_time): 请求会分配给响应最快和活跃连接数最少的backend； d. IP Hash(ip_hash): 对请求来源IP地址计算hash值，IPv4会考虑前3个octet，IPv6会考虑所有的地址位，然后根据得到的hash值通过某种映射分配到backend； e. Generic Hash(hash): 以用户自定义资源(比如URL)的方式计算hash值完成分配，其可选consistent关键字支持一致性hash特性；用户(浏览器)在和服务端交互的时候，通常会在本地保存一些信息，而整个过程叫做一个会话(Session)并用唯一的Session ID进行标识。 会话的概念不仅用于购物车这种常见情况，因为HTTP协议是无状态的，所以任何需要逻辑上下文的情形都必须使用会话机制，此外HTTP客户端也会额外缓存一些数据在本地，这样就可以减少请求提高性能了。 如果负载均衡可能将这个会话的请求分配到不同的后台服务端上，这肯定是不合适的，必须通过多个backend共享这些数据，效率肯定会很低下，最简单的情况是保证会话一致性——相同的会话每次请求都会被分配到同一个backend上去。 出问题的backend要能被及时探测并剔除出分配群，而当业务增长的时候可以灵活的添加backend数目。 此外当前风靡的Elastic Compute云计算服务，服务商也应当根据当前负载自动添加和减少backend主机。 通常现代的网络服务者一个域名会关连到多个主机，在进行DNS查询的时候，默认情况下DNS服务器会以round-robin形式以不同的顺序返回IP地址列表，因此天然将客户请求分配到不同的主机上去。 不过这种方式含有固有的缺陷：DNS不会检查主机和IP地址的可访问性，所以分配给客户端的IP不确保是可用的(Google 404)；DNS的解析结果会在客户端、多个中间DNS服务器不断的缓存，所以backend的分配不会那么的理想。 转自

Nginx实现负载均衡

实现负载均衡可有以下算法：

Nginx实现负载均衡的原理是利用Http重定向实现负载均衡

rpm 安装方式nginx配置文件地址 /etc/nginx/conf.d 目录下面，配置文件内容结构如下：

修改完配置文件以后，还需要输入重新加载配置命令：

我们从官网上面看一下负载均衡配置案例，然后根据案例配置去对每项参数进行解释，案例如下( 注意：以下模块内容必须放在http模块下 )：

从上面这个案例Nginx会作如下执行，默认情况下，请求使用 加权循环平衡法。 在上面的示例中，每 7 个请求将按如下方式分配： 5个请求去 向第二台和第三台服务器分别发送一个请求。 如果在与服务器通信过程中发生错误，请求将 被传递到下一个服务器，依此类推，直到所有的功能 服务器将被尝试。 如果无法从任何服务器获得成功的响应， 客户端将收到与最后一个服务器通信的结果。

语法：

parameters类别：

商业版本需要付费的其他属性这里就不阐述了

1）轮训策略：

upstream模块默认的负载均衡策略是轮训策略，它会依次在服务列表进行分发

2）加权策略：

容器会根据server设置的权重进行请求分配，例如server1 weight=5 ，server2 weight=2 将会使得每 7 个请求将按如下方式分配server1 5个请求，server2两个请求。

3）Ip哈希策略：

其中请求 根据客户端 IP 地址在服务器之间分布，确保来自同一客户端的请求将始终 传递到同一服务器。使用方法是在upstream模块下面添加ip_hash;

4）最少连接数策略(least_conn)：

指定组应使用负载平衡方法，其中请求 传递给活动连接数最少的服务器， 考虑到服务器的权重。 如果有多个这样的服务器，它们会依次尝试使用 加权循环平衡法。

5）扩展策略（需要安装插件）：

还有一些其他需要付费的策略这里就不进行阐述了，比如：最少时间策略（ least_time）、随机策略等。